实验结果与讨论|残余应力基础理论及应用

采用Mn靶，利用面探获得的劳埃二维与三维图形见图6-14。测量的DD3单晶（100）晶面取向结果见表6-11。

图6-14　DD3单晶的劳厄图［18］

表6-11　DD3单晶试样的（100）晶面取向

选取｛319｝衍射晶面体系进行分析，依据取向分布计算｛319｝晶系具体衍射晶面的极点坐标（ψC，φC），在理论计算（319）晶面对应的极点坐标（ψC，φC）附近，测量实际衍射峰位2θ，绘制｛319｝极图（图6-15），计算出相应的点阵间距d（表6-12）。

图6-15　X射线衍射DD3单晶的｛319｝极图［18］

表6-12　DD3单晶试样的｛319｝晶系的点阵间距d值(www.xing528.com)

依据同一晶系｛319｝不同晶面的衍射峰位2θ变化，计算出应变，并用弹性理论，计算分析得出应力张量

对于DD3单晶喷丸强化试样，已知其表面残余应力状态中的主应力为－140 MPa，与本实验测量所得到的主应力－154.9 MPa相差很小，可满足国内外标准中对误差小于20 MPa的测试精度要求，因此，可将其推广应用于工程上实际零件的测试分析中。

根据本案例，以下观点得到了证实：

（1）单晶材料的弹性模量E［hkl］不仅与单晶的三个独立弹性柔度系数相关，而且受取向系数Γ［hkl］的影响，体现了单晶材料弹性模量的各向异性；

（2）DD3单晶叶片的表面应力实测结果，证实了所建立的立方单晶材料的残余应力分析模型和提出的采用X射线衍射分析技术进行测试的方法，并且测量的残余应力值可靠性较高。