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GBT 39520-2020 弹簧残余应力的X射线衍射测试方法.pdf8.1.2.1试样表面质量要求与处理方法
试样表面应无涂层、无污垢、无油膜与氧化层，测试点应避开磕碰划伤等缺陷。需要去除涂层、清理 表面时不可使用锉刀、砂布等，避免损伤金属表面以致产生附加应力。螺旋弹簧试样表面粗糙度Ra应 不大于10um、钢板弹簧试样表面粗糙度Ra应不大于20um，当不满足要求时，可使用电化学方法对测 武区域进行平整
一般情况下测试部位应选取弹簧计算最天应力区域。如有特殊要求，由供需双方协商。试样须在
GB/T 4325.7-2013 钼化学分析方法 第7部分：铁量的测定 邻二氮杂菲分光光度法和电感耦合等离子体发射光谱法注：计数即探测器在规定的时间内接收的X光子数目。计数越高则随机误差越小
定峰方法即在测得的衍射曲线上确定衍射峰位（衍射角20）的方法。定峰方法选择原则如下： 在能够得到完整钟罩型衍射曲线条件下，应选择利用原始衍射曲线数据较多的方法，可选择交 相关法、半高宽法、重心法、抛物线法等函数拟合法 在采用侧倾固定亚法的前提下，如果因为某种原因无法得到完整衍射曲线而只能得到衍射峰 主体部分，或者衍射峰背底受到材料中其他相衍射干扰，则作为近似处理，可不扣背底，而采用 抛物线法或“有限交相关法”定峰，同时注意合理选择取点范围，尽量避免背底干扰。 在一次应力测试中，对应于各亚角衍射曲线定峰方法应是一致。
测试数据处理方法见附录B
测试不确定度包含试样材料引入的不确定度、系统效应引人的不确定度和随机效应引人的不确定 度三个分量。为了提升测试可信度，应从这三个方面着手进行分析。 应力测量不确定度主要来源于数据点（20，sin"亚）或（ε，sin亚）相对于拟合直线的残差。不确定度 的计算方法见B.5。
[11.1一般性测试参数信息
试验报告中应包括以下一般性测试参数信息： 试样名称、编号、材质、状态、晶体结构类型以及测试点部位、应力方向等； 测定方法、定峰方法、衍射晶面、辐射、应力常数（X射线弹性常数）等； 亚角、20范围、扫描步距/分辨率、采集时间（曝光时间）、准直管直径或人射狭缝尺寸（光斑尺 寸）、X射线管电压电流等
试验报告至少包括以下测试结果的内容： 应力值（带正负符号）；建议给出ε一sin2亚图或20一sin2亚图，一定置信概率之下的不确定 度；还宜记载半高宽、积分宽、衍射角、最大衍射强度、积分强度等。 实验操作者、审核者、批准者姓名，来样目期、测试目期等
试验报告示例参见附录C。
T13 O点以S,为法线的平面上S.方向的切应力； T 23 O点以S2为法线的平面上S方向的切应力。 和泊松比V确定，可以用公式（A.2)和公式（A.3)表述：
E一一杨氏模量； 一泊松比。 设应力分量为S方向的上正应力（见图A.1），为作用面上垂直于试样表面方向的切应力 公式（A.4）和公式（A.5）为：
由公式（A.1)得公式（A.6）为！
[omcos+22sin+T12sin2
+=cos十sing
一中方向上的正应力分量； T一一作用面上垂直于试样表面方向的切应力分量。 对于大多数材料和零部件来说，X射线穿透深度只有几微米至几十微米，因此通常假定33=0。在 X射线穿透深度很大或者多相材料的情况下应谨慎处理，参见GB/T7704，所以公式（A.6)式可以简化 为公式（A.7）：
使用X射线衍射装置测得衍射角2，根据布拉格定律求得与之对应的晶面间距为d，则晶格 应变可用晶面间距来表示，见公式（A.8）：
材料的O点上《hkl）由和亚确定的OP方向上的应变； 材料无应力状态对应于（hkl）的布拉格角； 衍射角20纯的1/2； 204* 材料的O点上以OP方为法线的《hkl）所对应的衍射角，由衍射装置测得； d。 材料无应力状态《hkl）的晶面间距； d 材料的O点上以OP方为法线的《hkl）的晶面间距，由测得的20求出 公式（A.8)为真应变表达式，亦可使用近似方程，见公式（A.9)或公式（A.10)：
GB/T39520—2020
GB/T 395202020
处理包括扣除背底、强度因子校正、定峰，还包括应力值计算和不确定度计算。也可先将衍射曲线进行 二次三项式拟合或合适的钟罩型函数（如高斯、柯西等）拟合，然后进行上述数据处理
测试仪器的探测器采集到的衍射曲线所包含的与布拉格衍射无关的背底应予以扣除，以得到纯净 的衍射峰。 如果衍射曲线不是一个孤立的衍射峰，所选用的衍射峰的背底与其他衍射峰有一定程度的重叠，则 不宜轻易扣除背底，否则会造成大的偏差（见8.2.5）
可选择半高宽法、抛物线法、重心法等方法确定衍
B.5应力值不确定度计算
A—应变ε或衍射角20对sin"亚的拟合直线在纵坐标的截距； xsin亚；的平均值; ——应变或衍射角20的平均值。 X 见公式(B.2)
NY/T 2406-2013 花生防空秕栽培技术规程Y见公式(B.3)：
GB/T 39520—2020
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应变E?或衍射角20对sin亚的拟合直线斜率M的不确定度定义△M见公式（B.4）
AM 拟合直线斜率（M或M2°）的不确定度； t(n一2,α) 自由度为一2、置信度为（1一α）的t分布值： n 测试所设定亚角的个数； 置信水平 (1一α） 置信度或置信概率； X sin亚;; Y 一对应于每个亚，的衍射角20；测量值或计算出的应变。 例如指定（1一α）=0.75，设定4个亚角，查表可以得到t=0.8165；进一步计算得△c，见公式 (B.5)和公式(B.6)：
GB/T 30569-2014 直齿锥齿轮精密冷锻件 结构设计规范a= B.5 A=K . AM (B.f
在这样的条件下，应力测定的不确定度应表述为：在置信概率为0.75的条件下，应力值 半宽度为。