目錄
前言
第1章 材料中的殘余應(yīng)力1
1.1殘余應(yīng)力的定義及其分類1
1.2殘余應(yīng)力的形成機(jī)理2
1.2.1宏觀殘余應(yīng)力的形成機(jī)理2
1.2.2微觀殘余應(yīng)力的形成機(jī)理2
1.3殘余應(yīng)力對材料性能的影響3
1.3.1殘余應(yīng)力對疲勞強(qiáng)度的影響3
1.3.2殘余應(yīng)力對脆性破壞的影響4
1.3.3殘余應(yīng)力對腐蝕開裂的影響5
1.3.4殘余應(yīng)力對加工精度和尺寸穩(wěn)定性的影響6
1.4殘余應(yīng)力的檢測方法7
1.4.1無損檢測法7
1.4.2有損檢測法12
參考文獻(xiàn)17
第2章 納米壓痕檢測原理及方法20
2.1納米壓痕技術(shù)概述20
2.2納米壓痕法的接觸力學(xué)基礎(chǔ)20
2.2.1彈性接觸20
2.2.2彈塑性接觸24
2.3硬度和彈性模量的測試原理26
2.3.1Oliver&Pharr法26
2.3.2壓痕功法28
2.3.3連續(xù)剛度法30
2.4納米壓痕實驗方法31
2.4.1壓針類型31
2.4.2納米壓痕儀34
2.5納米壓痕檢測結(jié)果的影響因素40
參考文獻(xiàn)41
第3章 納米壓痕法檢測殘余應(yīng)力的理論模型43
3.1納米壓痕法檢測殘余應(yīng)力的原理43
3.2殘余應(yīng)力對納米壓痕響應(yīng)的影響43
3.2.1殘余應(yīng)力對載荷位移曲線的影響45
3.2.2殘余應(yīng)力對壓痕凸起變形的影響47
3.2.3殘余應(yīng)力對接觸面積的影響57
3.2.4殘余應(yīng)力對力學(xué)性能的影響58
3.3殘余應(yīng)力計算模型59
3.3.1Suresh模型60
3.3.2Lee模型63
3.3.3Xu模型66
3.3.4Swadener模型67
3.4壓痕斷裂法69
參考文獻(xiàn)70
第4章 Suresh模型和Lee模型在檢測殘余應(yīng)力中的應(yīng)用72
4.1塊體材料的殘余應(yīng)力研究72
4.1.1單晶銅的殘余應(yīng)力研究72
4.1.245鋼的殘余應(yīng)力研究81
4.1.3噴丸鋁鋰合金板的殘余應(yīng)力研究96
4.2涂層的殘余應(yīng)力研究99
4.2.1鐵基激光熔覆層的殘余應(yīng)力研究99
4.2.2等離子噴涂鐵基合金涂層的殘余應(yīng)力研究112
4.2.3微弧等離子熔覆層的殘余應(yīng)力研究125
4.2.4復(fù)合電刷鍍nAl2O3/Ni涂層的殘余應(yīng)力研究134
4.3薄膜的殘余應(yīng)力研究140
4.3.1磁控濺射Cu膜的殘余應(yīng)力研究140
4.3.2磁控濺射Ti膜的殘余應(yīng)力研究148
4.3.3磁控濺射TiN膜及Ti/TiN多層膜的殘余應(yīng)力研究168
參考文獻(xiàn)180
第5章 其他模型在檢測殘余應(yīng)力中的應(yīng)用182
5.1Xu模型的應(yīng)用182
5.2Swadener模型的應(yīng)用184
5.2.1SiC顆粒增強(qiáng)Al基復(fù)合材料的殘余應(yīng)力研究184
5.2.2Cu膜和Cr膜的殘余應(yīng)力研究186
5.3壓痕斷裂法的應(yīng)用190
5.3.1三層氧化鋁復(fù)合材料的殘余應(yīng)力研究190
5.3.2鈉鈣玻璃的殘余應(yīng)力研究192
5.3.3二硅酸鋰微晶玻璃的殘余應(yīng)力研究194
參考文獻(xiàn)196