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焊接结构中不可避免地存在着残余应力,焊接残余应力的存在严重的影响着结构的使用性能,因此对焊接结构中残余应力的测量是非常重要的。残余应力测试技术从上世纪30年代开始为人们关注并从事研究工作,发展至今天,出现了一系列的测试方法,其中盲孔法在工程中应用最为广泛。但目前这一方法仍存在一定的不足,即在测量时易受钻孔的切削用量的选择、孔距的合理选择、孔边塑性变形和孔径尺寸等的影响,为了提高其精确度和准确性,仍需做大量的工作。本文针对钻孔时由切削力、切削热引起的附加应变和孔边塑性变形所带来的误差,对盲孔法测量残余应力进行了研究和改进,具体内容如下:(1)文中通过控制钻孔时的进刀量,来减少切削力和热效应的影响。即在测点钻孔后进行多次扩孔的操作,同时,按标准要求每次钻孔时孔深选择(1~1.2)倍的孔径值,以确保在各个深度方向上能够较好的获得释放应变。通过对预制残余应力的试件进行测量,并由标定实验获得应变释放系数A、B可分别计算改进后盲孔法和传统测量法与标定应力的偏差,进而判断改进方法的有效性。(2)通过对应变释放系数A、B进行修正来消除孔边塑性变形对测量精度的影响。进行大拉力标定实验,获取孔边发生塑性时应变释放系数随应力的变化的关系,以及材料的形状改变比能参量S与应变释放系数的关系,进而可以获得基于形状改变比能S的应变释放系数A、B的塑性修正公式。(3)应用有限元方法,建立三维有限元模型进行模拟和分析,同样可获得应变释放系数A、B在弹性状态的标定值和孔边塑性修正公式。并将有限元分析结果与实验结果进行比较,判断应用有限元方法分析的可行性。实验结果表明:采用改进的盲孔法进行测量,有效的减少了切削力、切削热的影响,提高了测量精确度;对应变释放系数A、B进行塑性修正,使得塑性引起的误差大大减少;有限元分析方法可达到标定和修正的目的,方法可行。