Eigenspannungen haben großen Einfluss auf die Dimensionsstabilität, Spannungskorrosionsbeständigkeit, Dauerfestigkeit, Phasenänderung und andere Eigenschaften von Materialien und Bauteilen. Seine Messung ist in Wissenschaft und Industrie weit verbreitet.
Das Grundprinzip vonRöntgenbeugung Die Messung der Eigenspannung basiert auf der Messung der Abweichung des Beugungswinkels, der Ermittlung der Dehnung und der anschließenden Berechnung der Eigenspannung durch elastische Mechanik.
Im unbelasteten Zustand ist dieBeugungDer Winkel 2θ ändert sich nicht mit der Änderung des Azimuts ψ desKristallGesicht. Wenn in der Probe Restspannungen vorhanden sind, ändert sich der Abstand zwischen den Kristallflächen. Bei der Bragg-Beugung verschiebt sich auch der Beugungspeak, und die Bewegungsstrecke hängt von der Spannung ab.
Im Zugspannungszustand ist der Kristallebenenabstand d umso größer und umso kleiner, je größer der Kristallebenenazimut ψ istBeugungWinkel 2θ nach dem Braggschen Gesetz. Im Gegensatz dazu ist im Zustand der Druckspannung der Kristallflächenabstand umso kleiner und dementsprechend der Beugungswinkel 2θ umso größer, je größer der Kristallflächenazimut ψ ist.
Nach dem Braggschen Gesetz und der Elastizitätstheorie lässt sich Folgendes ableiten:
