ГОСТ 32207—2013
п к - 2 d sinО,
(9)
где /. - длина волны рентгеновского излучения;
п - целое положительное число (порядковый номер дифракционного пика);
d - изменения межплоскостных расстояний атомных кристаллических решеток;
0 - углового положения дифракционных пиков;
5.2.2.3.2 Измерение углов отражённых пучков рентгеновских лучей, расчёт по этим углам
упругой относительной деформации е кристаллической решётки материала и переход через упругие
постоянные к напряжениям о являются определяющими операциями этого метода.
Основное уравнение метода основано на прямой зависимости деформаций и рассчитанных по
ним напряжений в поверхностном слое материала от квадрата синуса угла наклона плоскости
измерения или биссектрисы угла «трубка-детектор» относительно нормали к поверхности в
зависимости от типа применяемого дифрактометра.
5.2.2.3.3При использовании дифрактометра с двухлучевой трубкой реги-стрируютдва
одноимённых пика дифракции. В зависимости от наряженного состояния расположение пиков
относительно друг друга меняется. Остаточные напряжения о. МПа. определяемые с помощью
дифрактометра с двухлучевой трубкой, вычисляют по формуле
-L {
обробо
a
=A(KL2+В).
(Ю)
где А - константа, учитывающая упругие свойства материала, длину волны и геометрические
характеристики рентгенооптической схемы;
1_2
и L, - положение максимумов дифракционных линий в плоскости приемника отраженного
рентгеновского излучения для первого и второго падаю-щих на измеряемую поверхность
рентгеновских лучей соответственно;
К - константа корректирующая погрешности сборки регистрирующего устройства (обычно К=1);
В -константа по абсолютной величине равная расстоянию между дифракционными
максимумами в ненапряженном состоянии и определяемая из условия0.
П р и м е ч а н и е - Порядок определения констант, положения дифракционных максимумов
L3
и L,
приведен в прилагаемой к дифрактометру технической документации.
5.2.2.3.4 При использовании дифрактометра с однолучевой трубкой производят измерения
положения одноимённых дифракционных пиков не менее чем для трех углов наклона у нормали к
кристаллографической плоскости, с которой проводят регистрацию дифракционного пика в
соответствии с рисунком 1 с построением зависимости относительной деформации с от sin2v в
соответствии с рисунком 2.
Остаточные напряжения а , МПа. определяемые с помощью дифрактометра с однолучевой
трубкой вычисляют по формуле
а= £ £ 7 ( 1 + / / ) .(11)
где р - коэффициент Пуассона;
£ - модуль упругости;
к - тангенс угла наклона прямо пропорциональной зависимости относительной деформации с
от sin2v (рисунок 2).
5.2.2.4 Обработка и оценка результатов измерений
5.2.2.4.1 Для определения остаточных напряжений по формулам (10) или (11) должны быть
известны значения коэффициентов А. В. К, к для стали колеса (бандажа). Порядок их определения
должен быть указан в технической документации на средства измерения.
5.2.2.4.2 По результатам измерений строят эпюру распределения поверхностных остаточных
напряжений, определяют зоны и значения максимальных и минимальных напряжений.
5.2.2.4.3 Оценка результатов измерений должна выполняться с учетом погрешности, в
соответствии с ГОСТ 8.207.
7