160缸体铸件残余应力测试方案

某生产160缸体铸件厂家，近期发现缸体下缸孔裂纹数量在不断增多，经检测发现这些裂纹源都与残余应力有关。残余应力的水平超过材料的屈服极限，过大的残余应力会严重影响机械零部件和构建的疲劳强度、抗应力腐蚀能力和尺寸稳定性，从而影响到它们的使用安全性。而为了验证残余应力的影响，我们需要对缸体铸件进行残余应力测试。

厂家找到聚航科技，希望我们能够提供一个完善的解决方案。经过终的研究讨论，决定采用振动时效工艺消除残余应力，采用盲孔法测试残余应力。

残余应力测试主要步骤

1.将专用箔式应变花粘贴与被测工件表面，用于测定释放系数A、B值，另外2个应变花对称粘贴在试件的两侧，用于监控加载，使试件产生单向拉伸。

2.将各个应变片连接到JHYC静态应变仪上并调零。

3.将JHZK钻孔装置安装于工件上对准应变花中心。在缸体粗清后去应力前，根据缸体裂纹缺陷出现规律，在浇注位置顶面选取测量点，考虑到各测点之间应有一定的距离，利用结构的对称性，分别在缸体观察窗附近布置了5个测点，钻φ1.5mm、深2mm的盲孔，用JHMK残余应力测试系统测量相关数据进行残余应力计算。

4.振动时效后在缸体观察窗附近近距上次选点50mm处再钻5个点，用JHMK残余应力测试系统测量相关数据进行残余应力计算。

5.挂上抛丸机进行抛丸，抛丸后在振动时效后的5个点在用JHMK残余应力测试系统测量每个点，计算残余应力。

6.重复以上实验5次，对缸体在振动时效、抛丸前后的残余应力进行综合分析。

终结果表明：减少铸件的残余应力后，铸件的机加工性能得到明显改善，并且延长了刀具的使用寿命，使得机械加工后的铸件具有较好的尺寸稳定性和精度持久性，提高了铸件的质量，取得了良好的经济效益。