專利名稱：一種開平板內(nèi)應(yīng)力測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于檢測技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種開平板內(nèi)應(yīng)力測量方法，是一項簡單、高效的開平板內(nèi)應(yīng)力測量技術(shù)，低成本、快捷有效。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展、造船業(yè)、機(jī)械制造業(yè)的發(fā)達(dá)興旺，帶動了熱軋板帶材生產(chǎn)，熱軋板卷都需要通過矯直、剪切，制作成開平板才能投入使用。目前，開平板已經(jīng)廣泛應(yīng)用于船板、高強(qiáng)機(jī)械用板、汽車用鋼等多種制造業(yè)。開平板的內(nèi)應(yīng)力是評價開平板質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，對下游工序中的沖壓、焊接和最終產(chǎn)品使用中的安全性都有很大影響。因此，如何測量開平板的內(nèi)應(yīng)力是開平板生產(chǎn)、使用中的關(guān)鍵技術(shù)。目前，測量開平板內(nèi)應(yīng)力的方法有盲孔法、X射線和中子射線衍射技術(shù)、超聲波技術(shù)和磁彈技術(shù)，都是先進(jìn)的內(nèi)應(yīng)力檢測技術(shù)，但都有設(shè)備昂貴、測量速度慢、對開平板表面質(zhì)量要求高、需要專門培訓(xùn)操作人員等缺點(diǎn)，很難得到廣泛應(yīng)用。因此，需要一種無特殊設(shè)備要求、操作簡單的低成本、高效率的開平板內(nèi)應(yīng)力檢測方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種測量開平板內(nèi)應(yīng)力的方法，不需要配備特殊的設(shè)備和工具，采用常用工具和操作就可以快速得出開平板內(nèi)應(yīng)力分布。本發(fā)明在滿足開平板內(nèi)應(yīng)力測量精度的前提下，采用常規(guī)切割工具和普通直尺、 錐形尺進(jìn)行制樣和測量，本發(fā)明基于板形和力學(xué)理論開發(fā)的內(nèi)應(yīng)力計算數(shù)學(xué)模型，由普通工人就可以快速完成開平板內(nèi)應(yīng)力測量。本發(fā)明通過在開平板上標(biāo)記基準(zhǔn)直線，將開平板均勻切條釋放內(nèi)應(yīng)力，測量每個測量條對應(yīng)基準(zhǔn)直線的彎曲變形，根據(jù)每個測量條的彎曲變形計算其應(yīng)力釋放前的內(nèi)應(yīng)力，從而獲得整個開平板內(nèi)應(yīng)力分布。其工藝步驟如下測量條制備(即制樣)針對長度為L、寬度為B的開平板，將開平板劃分為偶數(shù)個等寬等長的測量條，每個測量條長度為L、寬度為b(b = B/n，n為大于7的整數(shù))。用直尺和記號筆在開平板上標(biāo)記分割線，從開平板操作側(cè)至傳動側(cè)，將測量條按順序標(biāo)記為1、2…η。用直尺和記號筆在每個測量條沿寬度中點(diǎn)劃一條長度為L' (L' =0.9L)的基準(zhǔn)線，基準(zhǔn)線的兩端距測量條端部距離為L/20。基準(zhǔn)線的兩端分別標(biāo)記為S(i)、E(i) (i為測量條的標(biāo)記號)，基準(zhǔn)線的重點(diǎn)標(biāo)記為M(i)。采用普通的切割工具，將開平板沿縱向分割線切割成測量條。測量每個測量條對應(yīng)基準(zhǔn)直線的彎曲變形用直尺劃一條連接基準(zhǔn)線兩端S(i)、E(i)的實測直線，將實測線中點(diǎn)標(biāo)記為 m(i)，用直尺配合錐形尺測量M(i)與m(i)間的距離，記為d(i)；若實測線在基準(zhǔn)線的操作側(cè)，則d(i)記為正值，若實測線在基準(zhǔn)線的傳動側(cè)，則d(i)記為負(fù)值。計算其應(yīng)力釋放前的內(nèi)應(yīng)力將測量條寬度b、長度L'、分割數(shù)n、d(i)和開平板材料的彈性模量、塑性模量輸入內(nèi)應(yīng)力計算數(shù)學(xué)模型，測量條應(yīng)力釋放后曲率半徑計算模型為
權(quán)利要求
1.一種開平板內(nèi)應(yīng)力的測量方法，其特征在于通過在開平板上標(biāo)記基準(zhǔn)直線，將開平板均勻切條釋放內(nèi)應(yīng)力，測量每個測量條對應(yīng)基準(zhǔn)直線的彎曲變形，根據(jù)每個測量條的彎曲變形計算其應(yīng)力釋放前的內(nèi)應(yīng)力，從而獲得整個開平板內(nèi)應(yīng)力分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的測量條制備是針對長度為L、寬度為B的開平板，將開平板劃分為偶數(shù)個等寬等長的測量條，每個測量條長度為L、寬度為b， b = B/n，n為大于7的整數(shù)；從開平板操作側(cè)至傳動側(cè)，將測量條按順序標(biāo)記為1、2…η ；在每個測量條沿寬度中點(diǎn)劃一條長度為L'的基準(zhǔn)線，L' =0.9L，基準(zhǔn)線的兩端距測量條端部距離為L/20，基準(zhǔn)線的兩端分別標(biāo)記為S(i)、E(i) (i為測量條的標(biāo)記號)，基準(zhǔn)線的重點(diǎn)標(biāo)記為M(i)；采用切割工具，將開平板沿縱向分割線切割成測量條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的測量每個測量條對應(yīng)基準(zhǔn)直線的彎曲變形是用直尺劃一條連接基準(zhǔn)線兩端S(i)、E(i)的實測直線，將實測線中點(diǎn)標(biāo)記為 m(i)，用直尺配合錐形尺測量M(i)與m(i)間的距離，記為d(i)；若實測線在基準(zhǔn)線的操作側(cè)，則d(i)記為正值，若實測線在基準(zhǔn)線的傳動側(cè)，則d(i)記為負(fù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，計算其應(yīng)力釋放前的內(nèi)應(yīng)力是將測量條寬度b、長度L'、分割數(shù)n、d(i)和開平板材料的彈性模量、塑性模量輸入內(nèi)應(yīng)力計算數(shù)學(xué)模型，測量條應(yīng)力釋放后曲率半徑計算模型為
全文摘要
一種開平板內(nèi)應(yīng)力測量方法，屬于測量技術(shù)領(lǐng)域。通過在開平板上標(biāo)記基準(zhǔn)直線，將開平板均勻切條釋放內(nèi)應(yīng)力，測量每個測量條對應(yīng)基準(zhǔn)直線的彎曲變形，根據(jù)每個測量條的彎曲變形計算其應(yīng)力釋放前的內(nèi)應(yīng)力，從而獲得整個開平板內(nèi)應(yīng)力分布。優(yōu)點(diǎn)在于，在滿足開平板內(nèi)應(yīng)力測量精度的前提下，由普通工人采用常規(guī)切割工具和普通直尺、錐形尺即可進(jìn)行制樣和測量，采用本發(fā)明所建立的數(shù)學(xué)模型快速得出開平板內(nèi)應(yīng)力。本發(fā)明用于熱軋船板工藝優(yōu)化和船板開平工藝優(yōu)化工作中，分別對長度為2000mm、寬2000mm的D36、D32級別的船板開平板進(jìn)行內(nèi)應(yīng)力測量，準(zhǔn)確的得出了船板開平板的內(nèi)應(yīng)力分布，為生產(chǎn)工藝優(yōu)化提供了可靠參考數(shù)據(jù)。
文檔編號G01L1/06GK102156010SQ20101062292
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者方圓, 朱立新, 李永林, 王文廣, 王松濤, 艾矯健, 趙運(yùn)堂, 陽代軍, 高圣勇 申請人:首鋼總公司