[发明专利]基于应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法

权利要求书

1.一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在待测的尖轨的底面选取若干测试点，并将所述测试点及周围区域打磨平整；

步骤2：分别在每个所述测试点的周围区域粘贴应变花，所述应变花由三个方向的应变片组成，并将每个所述应变片的导线连接至静态应变仪中；

步骤3：在所述测试点上钻取一微孔，所述静态应变仪通过所述应变片感应所述微孔形成前后的应变数据；

步骤4：所述静态应变仪根据所述应变数据与所述应变片的设置位置计算每个所述测试点的残余应力。

2.根据权利要求1所述的一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，所述步骤1中，所述测试点选取在靠近所述尖轨的尖端一侧。

3.根据权利要求2所述的一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，所述步骤1中，选取了三个所述测试点，所述测试点与所述尖端之间的长度为所述尖轨长度的1/4、1/4-1/2、1/2。

4.根据权利要求1所述的一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，所述步骤1中，所述周围区域的面积大于所述应变片的面积的四倍。

5.根据权利要求1所述的一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，所述步骤2中，所述应变片包括第一应变片、第二应变片、第三应变，所述第二应变片与所述测试点之间的直线相对于所述第一应变片与所述测试点之间的直线呈逆时针90°，所述第三应变片与所述测试点之间的直线相对于所述第一应变片与所述测试点之间的直线呈逆时针225°，所述第一应变片的设置方向对准所述尖轨的纵向。

6.根据权利要求5所述的一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，所述应变片与所述静态应变仪之间采用1/4桥公共补偿接线方式连接，所述应变片与所述静态应变仪内部的电阻构成半桥连接。

7.根据权利要求6所述的一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，每个所述应变片阻值为120欧姆。

8.根据权利要求5所述的一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，所述应变数据包括每个所述应变片检测得到的应变值，计算所述残余应力的公式为：

其中，、、分别为所述第一应变片、所述第二应变片、所述第三应变检测得到所述应变值，为最大主应力， 为最小主应力，为最大主应力与所述第一应变片相对所述测试点的夹角，所述夹角方向以顺时针为准，A和B为所述尖轨的材料的释放系数，E为所述尖轨的材料的弹性模量。

9.根据权利要求1所述的一种应力释放理论检测尖轨淬火后轨底残余应力的方法，其特征在于，所述步骤3中，钻取所述微孔的步骤包括：在所述测试点上标记十字中心线，在钻架的钻套中放入放大镜，将所述钻架固定架设在所述测试点上方并使得所述十字中心线位于所述放大镜的视野内，调节所述钻架四周的微调螺母至所述放大镜的中心与所述十字中心线重合；取出所述放大镜，并将具备1-2毫米直径铣刀的钻杆放入所述钻套，记录所述静态应变仪检测得到的各方向的初始应变值并重新调零；松开所述钻架的深度定位卡圈并塞入深度控制块，重新固定所述卡圈；通过所述铣刀进行钻孔，待钻孔完成后记录所述静态应变仪检测到的所述应变数据。