[发明专利]一种X射线应力仪的全量程校准方法

权利要求书

1.一种X射线应力仪的全量程校准方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：根据待校准X射线应力仪需测试材料确定校准所用的等强梁的材质及所述等强梁的校准量程；所述等强梁的材质与所述需测试材料的材质相同；

所述等强梁的校准量程由所述等强梁的屈服极限σ_s与安全因子n_s确定，所述等强梁的许用应力为：

[σ]＝σ_s/n_s

即表示所述等强梁可校准的全量程的应力范围为[－[σ]，+[σ]]，其中σ的数值向下取整，式中，σ_s为所述等强梁的屈服极限，由单向拉伸试验获得；n_s为安全因子，取值范围为1.05-1.5；

步骤二：根据所述等强梁的校准量程中的一待校准应力值确定相应的所述等强梁的理论挠度值；

所述等强梁的理论挠度值的计算公式为：

式中w_i表示待校准应力值为σ_i时对应的理论挠度值；h为等强梁的厚度，l为等强梁的长度，h和l由基于挠度法的应力测量装置中的非接触式位移视频测量系统测得；E为所述等强梁的弹性模量，由单向拉伸试验获得；

步骤三：通过基于挠度法的应力测量装置对所述等强梁进行加载至所述理论挠度值，并通过非接触式位移视频测量系统测量所述等强梁的实际加载挠度值；所述步骤三中的加载过程由所述基于挠度法的应力测量装置中的施力加载装置实现；

步骤四：根据所述等强梁的实际加载挠度值计算所述等强梁的理论应力值；

所述理论应力值的计算公式为：

式中σ＇为所述等强梁的理论应力值；w为采用基于挠度法的应力测量装置中非接触式位移视频测量系统测量所得的实际加载挠度值；E为所述等强梁的弹性模量，由单向拉伸试验获得；h为等强梁的厚度，l为等强梁的长度，h和l由基于挠度法的应力测量装置中的非接触式位移视频测量系统测得；

步骤五：采用所述待校准X射线应力仪测量所述等强梁的应力值，得到测量应力值；

步骤六：通过所述等强梁理论应力值与所述测量应力值得到所述待校准X射线应力仪测量应力值的示值误差，并判断所述示值误差是否在预期允差范围内；

所述示值误差的计算公式为：

式中e为测量应力值示值误差，σ＇为所述等强梁的理论应力值，为所述步骤五中所述待校准X射线应力仪测量的应力值；

步骤七：改变所述待校准应力值，重复步骤二至步骤六，直至完成所述待校准X射线应力仪的全量程校准。

2.根据权利要求1所述的X射线应力仪的全量程校准方法，其特征在于：采用所述待校准X射线应力仪测量所述等强梁的应力值时，在所述等强梁任意位置进行多次测量，取平均值作为测量结果。

3.根据权利要求1所述的X射线应力仪的全量程校准方法，其特征在于：校准使用所述基于挠度法的应力测量装置实现，所述预期允差范围是一个根据具体校准去选择的量，不同的校准可选择不同的范围。