上海交通大学：《材料组织结构表征》课程教学资源（课件讲义）10. X射线衍射-应力分析

宏观残余应力(1st类) 材料中宏观应力越大，不同方位晶面间距 的差距越明显，即面间距随方位的变化率 与作用应力间存在一定的函数关系。 ·建立待测应力与空间某方位上的应变之间 的关系是问题的关键 ·是非破坏性方法

• 材料中宏观应力越大，不同方位晶面间距 的差距越明显，即面间距随方位的变化率 与作用应力间存在一定的函数关系。 • 建立待测应力与空间某方位上的应变之间 的关系是问题的关键。 • 是非破坏性方法。 11 宏观残余应力(1st类)

单轴应力(uniaxial stress) X Ox-EEx Z Ey=8:=-VEx digdh 二 → Ox=-E 12

单轴应力(uniaxial stress) x E x    y z  x      0 0 hkl hkl s hkl z d d  d      z x  E 12

平面应力(plane stress) 由于X射线穿透深度较浅(~10wm),材料表 面应力通常表现为二维应力状态，法线方 向的应力（¤2）为零 Z(0z)Λ ( X(Ox) 13

平面应力(plane stress) • 由于X射线穿透深度较浅(~10μm)，材料表 面应力通常表现为二维应力状态，法线方 向的应力(σz )为零 O Z ( ) σz X ( ) σx Y ( ) σy 13

6 =若a,oc+,sm2w,sm外mg-若.+a,小 衍射晶面法线 Z(0:)米 X(Ox) d ￡叫 d三- d cotB-A） 14

14 衍射晶面法线     x xy y x y E E              2 2 2 cos sin2 sin sin 1         0 0 0 0 cot 180             hkl hkl hkl d d d