柴油机铸铁件残余应力测定及模型建立的研究(3)
主要研究内容：
1) 根据铸铁件的形状、大小确定残余应力测试的部位；
2) 采用便携式X射线衍射仪、盲孔法应力检测仪等测定铸铁件残余应力的大小；
3) 通过铸造过程专用有限元分析软件模拟计算铸铁件残余应力大小；
4) 分析处理实验数据。
1.4.2 本课题的实验方案设计
取用柴油机机体、气缸盖铸铁件的铸态、回火态试样，编号后进行下一步试验。
缸头的材质为蠕墨铸铁。机体的材料牌号为球墨铸铁 QT500-7 ，抗拉强度σb = 420MPa，屈服强度σ0.2 = 280MPa，基体组织为铁素体 + 珠光体。
1) 将各试样表面打磨光亮后进行电解抛光，随后使用X射线衍射仪测定残余应力，并记录数值。实验采用Cu Kα 辐射，电压40 kV，电流 20mA。采用铁素体的(310)衍射晶面，衍射角=116.385o，sin2ψ法进行测量。使用日本理学Rigaku D/max2200型X射线衍射仪。
2) 采用盲孔法对柴油机机体局部进行测定，并记录数值。使用山东华云机电科技有限公司制造的HK21B盲孔法应力检测仪。
3) 通过有限元方法数值模拟铸铁件残余应力，可以预测金属流动规律，获得应力场、应变场及温度场等场量分布及变化，将得出的数据加以分析总结，进而揭示出复杂的变形机理。
2 实验材料与方法
2.1 实验材料与设备
2.1.1 实验材料
缸头的材质为蠕墨铸铁。机体的材料牌号为球墨铸铁 QT500-7 ，抗拉强度σb = 420MPa，屈服强度σ0.2 = 280MPa，基体组织为铁素体 + 珠光体。
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