前言
第1章内应力概述
1.1内应力及其由来
1.1.1内应力的定义
1.1.2内应力的起源
1.1.3内应力产生的根本原因
1.2应力状态分类和应力—应变间的基本关系式
1.2.1三轴应力
1.2.2平面应力
1.2.3单轴应力
1.2.4主应力状态
1.3内应力的宏观应力和微观应力
1.3.1第Ⅰ类内应力
1.3.2第Ⅱ类内应力
1.3.3第Ⅲ类内应力
1,4内应力对材料和部件性能的影响
1.4.1内应力对静态强度的影响
1.4.2内应力对疲劳性能的影响
1.4.3内应力对脆性破坏和应力腐蚀开裂的影响
1.5测定应力的方法
1.5.1有损测定法
1.5.2磁性应力测定法
1.5.3超声波应力测定法
1.5.4应力衍射测定法
1.5.5几种应力测定方法的比较
1.6用衍射法测定应力的历史发展
1.7内应力的去除和调整
参考文献
第2章晶体学基础、射线源和衍射原理
2.1晶体学基础
2.1.1点阵概念
2.1.2晶胞、晶系
2.1.3点阵类型
2.2实验室X射线源
2.3同步辐射X射线源
2.3.1同步辐射光源的原理
2.3.2同步辐射光源的主要特征
2.4中子射线源
2.4.1稳态反应堆中子源
2.4.2脉冲中子源
2.4.3三种源的比较
2.5射线衍射线束方位——劳厄方程和布拉格公式
2.5.1劳厄方程
2.5.2布拉格公式
2.6多晶体的衍射强度
2.6.1X射线和中子衍射强度公式
2.6.2三种结构因子的比较和其中原子位置参数
参考文献
第3章宏观内应力衍射测定的一般原理和方法
3.1应力衍射测定概述
3.1.1应力衍射测量的出发点
3.1.2衍射应力分析的参考坐标系
3.1.3一般情况下εψψ的表达式
3.2应变的测量原理和衍射几何
3.2.1一般的X射线衍射
3.2.2掠入射X射线衍射
3.3宏观应力测定的基本方法
3.3.1宏观内应力测量的同倾法
3.3.2宏观内应力测量的侧倾法
3.3.3ψ旋转和ψ旋转的实质
3.4单轴应力的测定原理和方法
3.5平面应力的测定
3.5.10°—45°法
3.5.2sin2ψ法
3.6三维应力的测定
3.6.1三维应力状态下应力分量和εψψ~sin2ψ图
3.6.2求三维应力状态的主应力
3.6.3求全部应力分量
3.7无应力状态的晶面间距d0测量及与厚度方向σ33的关系
3.7.1无应力—应变方向ψ*的d0(ψ*)值
3.7.2实验测定无应力状态的d0
3.8X射线残余应力的层析扫描测定
3.8.1X射线残余应力层析扫描测定原理及装置
3.8.2三维应力计算的自我控制机制及程序设计
3,8.3残余应力X射线层析扫描测定方法的程序设计
3.9二维衍射测定残余应变的方法
3.9.1用2D—XRD测量应力的基本方程
3.9.2二维方程与普通方程间的关系
3.9.3双轴应力状态
3.9.4真实无应力点阵的晶面间距d0
3.9.5各向异性因子
3.10残余应力构图的测绘
参考文献
第4章宏观应力衍射测定的设备和装置
4.1一般的二圆(三圆)衍射仪
4.1.1现代X射线粉末衍射仪的结构
4.1.2衍射仪的扫描模式
4.1.3粉末衍射仪的工作模式
4.1.4利用二圆衍射仪进行应变测量有关问题的讨论
4.2X射线应力测定仪
4.2.1应力测定仪的设计要求
4.2.2应力测定仪的结构和特点
4.2.3国产X射线应力测定仪
4.2.4国外X射线应力测定仪
4.3同步辐射X射线应力测定设备——六圆衍射仪
4.4中子衍射法应变测定装置
参考文献
第5章宏观弹性各向同性材料应力状态分析技术
5.1弹性各向同性试样中的sin2ψ定律
5.2宏观弹性各向同性试样和弹性各向异性试样
5.3单个hkl反射方法
5.3.1单个hkl反射中的sin2ψ—sin2ψ方法:三轴应力状态分析
5.3.2单个hkl反射中sin2ψ方法:三轴主应力状态分析
5.3.3单个hkl反射中sin2ψ方法:两轴应力状态分析
5.3.4单个hkl反射中sin2ψ方法:两轴主应力状态分析
5.3.5单个hkl反射中sin2ψ方法:旋转对称两轴应力状态分析
5.3.6单个hkl反射中sin2ψ方法:单轴应力状态分析
5.3.7单个hkl反射中ψ积分法:三轴应力状态分析
5.3.8单个hkl反射中cos2ψ法:双轴应力状态分析
5.4多重hkl反射法
5.4.1多重hkl反射中g(ψ;hkl)方法:双轴应力状态分析
5.4.2多重hkl反射中(ψ;hkl)方法:旋转对称双轴应力状态分析
5.5任何应力状态的一般最小二乘方分析
5.6所描述方法的注释和评论
5.6.1从测得的点阵间距计算点阵应变
5.6.2所描述各种方法的特点
5.6.3对掠入射衍射有利的方法
5.7张量计算的ψ角倾斜Dolle—Hauk方法
5.8衍射(X射线)弹性常数的测定
5.8.1在平面应力状态下测定
5.8.2在单轴应力状态下测定
参考文献
第6章宏观弹性各向异性试样应力状态分析技术
6.1衍射(X射线)应力因子
6.2宏观弹性各向异性试样任何应力状态的一般最小二乘方分析
6.2.1例1:单轴负载冷轧铁钢带深度绘图
6.2.2例2:显示各向异性晶粒交互作用的织构薄铜层
6.3织构宏观弹性各向异性试样的特殊方法——微晶群方法
6.3.1微晶群方法
6.3.2例子
6.4晶粒交互作用模型
6.4.1Voigt模型
6.4.2Reuss模型
6.4.3Eshelby—Kroner模型
6.4.4Vook—Witt模型和反Vook—Witt模型
6.4.5有效晶粒交互作用模型
6.4.6各种晶粒交互作用模型的比较
6.5晶粒交互作用模型模拟实例和试样实例
6.5.1基于各种晶粒交互作用模型衍射应变模拟
6.5.2实验实例
6.6单晶体的应力测定
6.6.1单晶体的应力测定原理
6.6.2三轴应力的测定
6.6.3二轴应力的测定
6.6.4单晶体应力测定的例子—A1单晶的内应力测定
6.7织构样品的应力测定
6.7.1一般讨论
6.7.2织构试样应力测定原理和方法
6.8薄膜和表面宏观应力的衍射测定
参考文献
……
第7章应变衍射测量实验技术和误差
第8章微观应力和相关衍射宽化效应的线形分析
第9章形变金属材料中的位错和微结构宽化的线形分析
第10章机械加工和表面处理残余应力分析
第11章焊接残余应力测定和对策
第12章材料和部件的表层喷丸残余应力
第13章表面喷丸材料的微结构
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