采用优化参数的裂纹柔度法测量铝铜合金锻件内部残余应力

摘要

准确测量铝合金锻件内部残余应力对于控制合金后续机加工变形具有重要作用.本文采用裂纹柔度法计算了铝铜合金锻件内部残余应力,结合实验和仿真的方法研究了裂纹柔度法模型参数对残余应力计算精度的影响.结果表明,随着引入裂纹深度的增加,计算精度先逐渐增加再逐渐降低.机加工过程中的应变数据波动导致残余应力计算精度降低,最优的裂纹深度范围为锻件厚度的71％.采用低阶插值阶数会导致残余应力曲线过于平滑,而高阶插值阶数会使残余应力曲线出现扭曲.吉洪诺夫正则法可有效抑制应变数据波动导致残余应力曲线计算失真,从而大幅提高计算精度.采用优化的裂纹柔度法测量了不同淬火方式铝铜合金锻件内部残余应力,计算结果表明使用该方法可以准确地测量合金内部残余应力.