[发明专利]X射线残余应力测定装置和方法

权利要求书

1.一种X射线残余应力测定装置，包括X射线管，测角仪，入射光阑，工作台，接收狭缝，辐射探测器，X射线发生器电源，计数率器，打印机，微机和稳压电源，其特征是：(1)X射线管为短波长X射线管，其阳极靶的材质为Cu、Mo、Ag、W等金属，最高管电压为200～300KV，最大管电流为8～10mA，最低管电压10～20KV，最低管电流1～2mA，并连续可调；(2)接收狭缝为限位接收狭缝；(3)工作台由微机控制或手动，可作X、Y、Z三维方向运动。

2.根据权利要求1所述的X射线残余应力测定装置，其特征是：平行限位接收狭缝由三个互相同向平行的钼、钽等材料制成的狭缝组成，狭缝(1)和狭缝(2)之间距离为13～15mm，狭缝(2)和狭缝(3)之间距离为3～5mm，其中正对X光的第(1)、第(2)狭缝宽度相等，其尺寸为(8～10)×(0.15～0.3)mm，第(3)狭缝的宽度比第(1)、(2)狭缝的宽度大1～3mm。

3.根据权利要求1所述的X射线残余应力测定装置，其特征是：锥度限位接收狭缝的上端开口与位敏探测器有效探测面积相等，锥度限位接收狭缝的下端安装孔径可调的光圈，锥度限位接收狭缝的锥度，与位敏探测器有效探测张角一致，锥内沿径向均匀安装2～6片钼、钽薄片。

4.一种实施权利要求1所述装置的X射线残余应力测定方法，包括(1)试样表面处理；(2)置试样于工作台，调整试样表面被测点与探头距离，使被测点位于测角仪圆的圆心；(3)选择辐射和衍射条件，搜集衍射谱和被测点的坐标位置；(4)控制工作台作X、Y、Z三维方向移动，按需要测定穿透范围内任意一点的残余应力；(5)由微机进行数据处理，打印输出各点的残余应变和残余应力，也可输出工件中残余应变和残余应力分布图，其特征是：(1)采用Cu、Mo、Ag和W等短波长标识X射线管；(2)被测点可以在工件表面，也可是工件内任何一点，且必须位于测角仪圆圆心；(3)采用平行限位接收狭缝或锥度限位接收狭缝，只允许被测点的衍射线进入辐射探测器。