本次实验以测试耐候钢样件堵空处的残余应力为例，介绍了盲孔法检测焊接残余应力的基本原理和试验过程，通过对比试验结果与理论计算值，证实了盲孔法在检测耐候钢样件堵孔处焊接残余应力的有效性可操作性。

焊接残余应力对焊接结构的静载强度、疲劳强度及使用寿命等影响很大，为保证其使用性能，检测并掌握焊接残余应力在焊接结构中的分布规律是十分必要的。检测焊接残余应力常用方法主要有钻孔法、分割切条法、X射线衍射法等，其中盲孔法检测残余应力操作简单、测量方便、对构件损伤程度小，本次实验运用盲孔法测试样件堵孔焊接残余应力。

a、盲孔法检测残余应力基本原理

假设一个各向同性材料上某一区域内存在一般状态的残余应力场，其最大、最小主应力分别为σ1和σ2，在该区域表面上粘贴一专用应变花，在应变花中心打一小孔，引起孔边应力释放，从而在应变花丝栅区域内产生释放应变，根据应变花测量的释放应变就可以计算出残余应力：ε0、ε45和ε90分别为相应应变计钻孔后测得的释放应变，单位为με。

b、盲孔法检测耐候钢样件堵孔处焊接残余应力的试验步骤

样件表面用砂布打磨除锈、除氧化皮，再用纱布交叉打磨。用划针分别在距堵孔焊缝处刻出贴应变花的测点位置。在个测点上粘贴应变花，0度应变片对准参考轴。焊接导线并安装钻具。使用JH-30残余应力检测仪和JHZK残余应力精密钻孔装置检测出残余应力数值。

c、试验结果与分析

实际检测残余应力数值经修正后的结果与三维有限元计算结果比较。可以看出，从整个焊缝残余应力的分布趋势来看，实测环向残余应力，与用有限元模型计算得到的数值结果，其分布规律基本一致。在焊缝和热影响区，测量值与三维有限元计算结果表现出更好的一致性，同时也发现，虽然在远离焊缝处测量的结果有一定的分散性，但利用有限元法通过适当的分析计算，能够比较准确地得到焊接应力。

d、结语

利用盲孔法检测耐候钢堵孔处焊接残余应力，其测试结果与利用有限元模型计算出的数据的分布规律具有较好的一致性，证明盲孔法在测量零部件焊接残余应力方面的有效性与可操作性。