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DB43／T 2314-2022 特种设备焊接残余应力盲孔法测试方法.pdf

.1应变花应粘贴于离测试工件边沿至少1.5D的位置，或由多种材料组成的工件的材料分界线 2使用B型应变花在障碍物附近进行测试，应变花中心距障碍物应不小于0.5D，且各应变计 章碍物切线的法线上。

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5.3.3操作应变计（粘贴、焊引线、防护涂层）时应严格按照出厂说明书操作，并在钻孔过程中保护 好应变计。 5.3.4应变计应保证永久性连接，应确认其安装稳定性。接地绝缘电阻应不小于20000。 5.3.5应变计安装完毕后应进行检查，

a直径为mmGB 24512.3-2014 核电站用无缝钢管 第3部分不锈钢无缝钢管，括号中数据为英寸。 b应变花直径为图2中定义的尺寸

电阻应变仪的精度应不低于： 性和重复性应高于土1×10。连接每只应变计的导 线应尽可能短，且A型和B型应变花应采用三线温度补偿电路，C型应变花应采用半桥电路，输出结果 以指定的&1，和&表示，操作步骤见 SL 499。

6.1.1不确定的钻孔测试技术操作规程易导致不精确的测试结果，详细钻孔步骤见SL499。 6.1.2在条件达到的情况下，应对盲孔法与其他技术进行验证，进行不确定性分析，以确定和量化其 测量不确定度。 6.1.3小尺寸的应变花可测量近表面的残余应力值，

6.2.1将粘贴好电阻应变花的特种设备工件安装在试验机上，并将测量导线接至应变仪上调零。然后 进行钻孔，待孔的直径和深度达到要求时，记录其应变读数。 6.2.2使用钻孔方法，在不产生明显的加工应力状况下，整个孔深范围内测定的残余应力偏差应不超 过土10%。

6.2.3保证测试环境稳定、读数精准、应变计

月6单元的C型应变花，用于重要测量和低传导至

7.1 计算步骤及过程

详细计算步骤见CB3395，计算过程中对偏心孔残余应力的修正见附录A

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，1，1付神汉备 方法中，通常将焊接高残余应力导致的塑性变形视为弹性变形，导致测量数据精度较低。因此钻削加工 和钻孔应力集中引起的塑性应变和的确定是提高测量精度的关键， 在所测量的总应变ε中，包含如公式（1）所示的三部分应变：

8.2钻孔加工塑性应变修正法

对无应力试样按本文件方法钻孔测定&，然后从测量的总应变ε中将其减去

8.3钻孔应力集中塑性应变修正法

8.3.1应变释放系数分级计算法

=B(+)+A(+)/4AB.

在弹性范围内，应变释放系数A、B均为常数。而当孔边材料屈服时，塑性应变的数值随应力力

0=/2(+8）+%+[28+(8）/28+(%）

从公式（4）和公式（5）可以看出，测量误差的大小决定比值m

公式（6）中的分子项是实测时的释放应变量，分母项为标定时的释放应变量。 当m=1时，实测的和标定时的塑性应变相等，在运算中塑性应变可以基本消除，计算的应力值即 为残余应力的真实值。 当m>1时，实测应变中的塑性应变大于、中的塑性应变，计算应力值大于真实应力值，测量结 果有一定的误差。

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当m<1时，实测应变中的塑性应变小于A、B中的塑性应变，计算应力小于真实应力，测量结果 具有一定的负偏差。 对于m>1和m<1的情况，为便于使用，可将应变释放系数A、B按应力水平分为若干等级使用， 以降低实测中塑性应变的影响，提高测量精度。 8.3.1.2A、B系数分级计算方法。根据标定时的应力档次及塑性变形量的大小，将A、B系数分四级 A、B分级数值及其使用条件见表2。 8.3.1.2.1对实测应变&x、6，先用公式（2）、公式（3）及表2中与孔径相对应的第一级A、B计算， 得出残余应力初算值。 8.3.1.2.2根据初算值在表1中对应的数值范围，换用与之相对应的A、B重新进行计算，第二次计 算的结果，即为经过修正的残余应力值。 8.3.1.2.3残余应力初算值0x、y，其中任一个超过第一级A、B应用范围时，应换用与初算值相应 的A、B值进行第二次计算，如果两个数值同时超过，则应根据绝对值最大值选用与之相对应的A、B 值进行第二次计算，所得结果即为修正后的实际应力值。 8.3.1.2.4A、B分级计算法，一般应进行两次计算，当测量应变中不含塑性应变时，初算值即为真实 应力值则可不进行第二次计算。

表2A、B系数分级荐用值及其使用条件

测试报告应包括以下内容： a）测试特种设备的描述； b) 材料机械性能； 应变花的型号，几何形状及粘贴位置； d) 钻孔方法及孔径、孔深； e) 释放应变值； f) 应变释放系数A、B值； g) 应力计算结果； h）误差分析。

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附录A （资料性） 钻孔偏心的修正

A.1为了保证测量精度，要求应变花测量中心与钻孔中心完全重合。当钻孔中心与应变花中心的不重 合度误差在土（0.004～0.05）D，且不可重复测量时，可按本方法进行修正其近似值。 A.2当测量残余应力采用直角应变花时，若钻孔有偏心，如图A.1所示，孔心与应变花心偏离为e， 则以孔心O为原点的坐标系X、Y，以花心O"的坐标系为X'、Y"。此时，孔心与应变花中心的距离由 R、R,、R,变成R、R、R，并与花心到应变花中心的连线形成αi、α,、α,角。同时应变释放系数 A值、B值也因距离的变化而变成A、B，A、B,，A、B,。

GB/T 22140-2018 小型水轮机现场验收试验规程图A.1钻孔偏心的坐标系

A.3按中心钻孔法测量各应变花的释放应变，&和3 A.4用刻度显微镜（最小读数为0.01mm）测量孔心到应变花中心距离在X轴、Y轴方向上的分量x 直、y值。 A.5按公式（A.1）～公式（A.3）计算孔心到3个应变花中心的距离R、R、R：

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A.7按公式（A.6）～公式（A.8）计算α、α2、α，然后按公式（A.9）～公式（A.11）计算、2

GB/T 40141-2021 榆韧皮部坏死植原体检疫鉴定方法式中： H、M、P、Q假设的过渡系数。 A.10按公式（A.19）、公式（A.20）计算偏心钻孔时的残余应力：

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