不锈钢焊接制品的共振疲劳测试方法(下)

当鉴定不锈钢焊接环焊缝以确定其疲劳强度是否至少与特定设计SN曲线一样好时，需要额定应力范围。为了测量名义应力范围，应变仪被定位成使得它们远离焊缝，以避免与不对准在接合相关联的任何辅助弯曲应力，但足够接近，它们不显著影响在施加弯曲力矩的降低沿样品长度方向远离（如图2所示）。与焊趾60mm的距离是理想的应变仪位置。共振方法能够施加约50MPa至250MPa的标称应力范围。

应用于管道的单轴应变仪，用于控制和监测共振疲劳测试期间施加的轴向应变。

共振测试方法采用完全交替的应力循环，其应力比R等于0.但是，由于环缝焊缝中的残余应力分布难以预测，因此在疲劳过程中施加高拉伸平均应力是很重要的测试结果是保守的。在几乎所有情况下，通过用水对其进行内部加压，将试验中使用的最高应力范围的至少一半的平均应力应用于试样。这产生了一个正的R比，因此确保了全部施加的应力范围是拉伸的。

使用内部压力来施加平均应力的附加好处是，它也可以作为裂纹检测的手段，所以当内部水压由于存在贯穿壁裂纹而下降时，共振测试被设置为自动停止。在TWI，使用内部增压的替代方案包括用机械施加的拉伸或压缩平均负荷进行试验，或用流过试样的冷却水进行试验。

当发生裂纹时，应力重新分布，这也可以通过靠近裂纹位置的应变仪来检测。通过应变仪读数检测裂纹的能力在复杂的连接件试样中特别有用，例如，在不会导致内部压力下降的位置开始裂缝，或者在用机械施加的平均值压力而不是内部水压。