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DB43／T 2314-2022 特种设备焊接残余应力盲孔法测试方法.pdf简介：

DB43/T 2314-2022 是湖南省的地方标准，专门针对特种设备焊接残余应力的盲孔法测试方法进行了规定。该标准主要用于指导焊接结构中的残余应力检测，特别是对于那些不能直接观察或测量的区域，如盲孔、空心结构等。

盲孔法测试，顾名思义，就是通过在焊缝或结构的特定位置钻孔，然后对孔内的金属样本进行分析，以推断出焊接残余应力的分布和大小。这是一种非破坏性的检测方法，可以有效避免在常规检测中可能对结构完整性造成的损害。

具体步骤可能包括： 1. 选定测试位置，通常在预计应力集中的区域进行盲孔。 2. 使用特殊工具钻孔，保持孔径与设备精度要求一致。 3. 从孔内取出样本，可以是金属片、粉末或其他形式，使用显微硬度测试、X射线衍射等方法进行分析。 4. 根据样本的物理特性变化，如硬度分布、微观组织等，推算出焊接残余应力的数值和方向。 5. 结合测试结果，对设备的结构安全进行评估，并提出相应的处理建议。

这个标准为特种设备的焊接残余应力检测提供了科学、准确的方法，有助于保证设备的安全运行。

DB43／T 2314-2022 特种设备焊接残余应力盲孔法测试方法.pdf部分内容预览：

本文件规定了在特种设备金属材料焊接件近表面测定特种设备焊接残余应力（高残余应力）的测试 步骤及计算方法。 本文件适用于可消耗或小浅孔不影响使用的特种设备焊缝处进行平面应力梯度较小的焊接残余应 力测定。

下列文件申的内容通过文申的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其申，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 SL499钻孔应变法测量残余应力的标准测试方法 CB3395残余应力测试方法钻孔应变释放法

术语与定义Termsanddefinitions 下述术语和定义适用于本文件。 3.1. 1 特种设备焊接残余应力Residualstressinweldingofspecialequipment 特种设备在焊接过程中产生的局部残余应力。 3. 1.2 特种设备焊接高残余应力Weldinghighresidualstress 持种设备在焊接过程中产生大于焊接部位材料1/2 强度的局部残余

GB 51338-2018-T：分布式电源并网工程调试与验收标准（无水印，带书签）应力标定常数Stresscalibrationcons

立力标定吊安 关联特种设备焊接残余应力和释放应变的比例系数。在钻孔应变法中，与电阻应变计几何尺寸、粘 贴位置、孔的形状和大小有关。

释放应变Releasestrain

圣放应变Releasestrair

对具有焊接残余应力场的特种设备结构件钻孔，其钻孔前后应变的变化量

钻孔 Drill hole

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5.1.1应变花应包含3只或3对应变计，应变计的编码应遵循顺时针（CW）编码规则 5.1.2应变计应阵列于圆形图样上，与应变花中心等距离。 5.1.3应变计应分别对应于3个坐标方向，如图2所示，“1”为基准方向，“2”为与基准方向成45° 或135°夹角的方向，“3”为基准方向的垂直方向。方向“2”在方向“1”和方向“3”的角平分线上 5.1.4图2中应变计1的方向定义为测试方向的x轴，y轴为x轴逆时针旋转90°。 5.1.5应变花测量圆的中心应能清晰可辨

图2典型3单元顺时针编码规则应变花几何尺寸

5.2.1国内通用标准应变花如图1所示，其对应尺寸见表1。 5.2.2图1中A型应变花有几种不同的几何尺寸，为通用类型。 5.2.3图1中B型应变花的应变计都位于同一侧，适用于障碍物附近的测试。 5.2.4图1中C型应变花为特殊用途应变花，适用于应变灵敏度和热稳定性要求较高的测试

.1应变花应粘贴于离测试工件边沿至少1.5D的位置，或由多种材料组成的工件的材料分界线 2使用B型应变花在障碍物附近进行测试，应变花中心距障碍物应不小于0.5D，且各应变计 章碍物切线的法线上。

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5.3.3操作应变计（粘贴、焊引线、防护涂层）时应严格按照出厂说明书操作，并在钻孔过程中保护 好应变计。 5.3.4应变计应保证永久性连接，应确认其安装稳定性。接地绝缘电阻应不小于20000。 5.3.5应变计安装完毕后应进行检查，

a直径为mm，括号中数据为英寸。 b应变花直径为图2中定义的尺寸

电阻应变仪的精度应不低于： 性和重复性应高于土1×10。连接每只应变计的导 线应尽可能短，且A型和B型应变花应采用三线温度补偿电路，C型应变花应采用半桥电路，输出结果 以指定的&1，和&表示，操作步骤见 SL 499。

6.1.1不确定的钻孔测试技术操作规程易导致不精确的测试结果，详细钻孔步骤见SL499。 6.1.2在条件达到的情况下，应对盲孔法与其他技术进行验证，进行不确定性分析，以确定和量化其 测量不确定度。 6.1.3小尺寸的应变花可测量近表面的残余应力值，

6.2.1将粘贴好电阻应变花的特种设备工件安装在试验机上，并将测量导线接至应变仪上调零。然后 进行钻孔，待孔的直径和深度达到要求时，记录其应变读数。 6.2.2使用钻孔方法，在不产生明显的加工应力状况下，整个孔深范围内测定的残余应力偏差应不超 过土10%。

6.2.3保证测试环境稳定、读数精准、应变计

月6单元的C型应变花，用于重要测量和低传导至

7.1 计算步骤及过程

详细计算步骤见CB3395，计算过程中对偏心孔残余应力的修正见附录A

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，1，1付神汉备 方法中，通常将焊接高残余应力导致的塑性变形视为弹性变形，导致测量数据精度较低。因此钻削加工 和钻孔应力集中引起的塑性应变和的确定是提高测量精度的关键， 在所测量的总应变ε中，包含如公式（1）所示的三部分应变：

8.2钻孔加工塑性应变修正法

对无应力试样按本文件方法钻孔测定&，然后从测量的总应变ε中将其减去

8.3钻孔应力集中塑性应变修正法

8.3.1应变释放系数分级计算法

=B(+)+A(+)/4AB.

在弹性范围内，应变释放系数A、B均为常数。而当孔边材料屈服时，塑性应变的数值随应力力

0=/2(+8）+%+[28+(8）/28+(%）

从公式（4）和公式（5）可以看出，测量误差的大小决定比值m

公式（6）中的分子项是实测时的释放应变量，分母项为标定时的释放应变量。 当m=1时，实测的和标定时的塑性应变相等，在运算中塑性应变可以基本消除，计算的应力值即 为残余应力的真实值。 当m>1时，实测应变中的塑性应变大于、中的塑性应变，计算应力值大于真实应力值，测量结 果有一定的误差。

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当m<1时，实测应变中的塑性应变小于A、B中的塑性应变，计算应力小于真实应力，测量结果 具有一定的负偏差。 对于m>1和m<1的情况，为便于使用，可将应变释放系数A、B按应力水平分为若干等级使用， 以降低实测中塑性应变的影响，提高测量精度。 8.3.1.2A、B系数分级计算方法。根据标定时的应力档次及塑性变形量的大小，将A、B系数分四级 A、B分级数值及其使用条件见表2。 8.3.1.2.1对实测应变&x、6，先用公式（2）、公式（3）及表2中与孔径相对应的第一级A、B计算， 得出残余应力初算值。 8.3.1.2.2根据初算值在表1中对应的数值范围，换用与之相对应的A、B重新进行计算，第二次计 算的结果，即为经过修正的残余应力值。 8.3.1.2.3残余应力初算值0x、y，其中任一个超过第一级A、B应用范围时，应换用与初算值相应 的A、B值进行第二次计算，如果两个数值同时超过，则应根据绝对值最大值选用与之相对应的A、B 值进行第二次计算，所得结果即为修正后的实际应力值。 8.3.1.2.4A、B分级计算法，一般应进行两次计算，当测量应变中不含塑性应变时，初算值即为真实 应力值则可不进行第二次计算。

表2A、B系数分级荐用值及其使用条件

测试报告应包括以下内容： a）测试特种设备的描述； b) 材料机械性能； 应变花的型号，几何形状及粘贴位置； d) 钻孔方法及孔径、孔深； e) 释放应变值； f) 应变释放系数A、B值； g) 应力计算结果； h）误差分析。

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附录A （资料性） 钻孔偏心的修正

A.1为了保证测量精度，要求应变花测量中心与钻孔中心完全重合。当钻孔中心与应变花中心的不重 合度误差在土（0.004～0.05）DDB63／T 1903-2021 青海省美丽城镇建设标准.pdf，且不可重复测量时，可按本方法进行修正其近似值。 A.2当测量残余应力采用直角应变花时，若钻孔有偏心，如图A.1所示，孔心与应变花心偏离为e， 则以孔心O为原点的坐标系X、Y，以花心O"的坐标系为X'、Y"。此时，孔心与应变花中心的距离由 R、R,、R,变成R、R、R，并与花心到应变花中心的连线形成αi、α,、α,角。同时应变释放系数 A值、B值也因距离的变化而变成A、B，A、B,，A、B,。

图A.1钻孔偏心的坐标系

A.3按中心钻孔法测量各应变花的释放应变，&和3 A.4用刻度显微镜（最小读数为0.01mm）测量孔心到应变花中心距离在X轴、Y轴方向上的分量x 直、y值。 A.5按公式（A.1）～公式（A.3）计算孔心到3个应变花中心的距离R、R、R：

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A.7按公式（A.6）～公式（A.8）计算α、α2、α，然后按公式（A.9）～公式（A.11）计算、2

式中： H、M、P、Q假设的过渡系数。 A.10按公式（A.19）、公式（A.20）计算偏心钻孔时的残余应力：

《民用机场沥青混凝土道面设计规范 MH5010-1999》DB43/T23142022