儀器簡介：

    本儀器依據中華人民共和國標準 GB7704--87《X射線應力測定方法》，能夠在短時間內無損地測定材料表面指定點、指定方向的殘余應力（用“ + ”、“ － ”號分別表示拉、壓應力）, 并具備測定主應力大小和方向的功能。在構件承載的情況下測得的是殘余應力與載荷應力之代數和,即實際存在的應力。適用于各種金屬材料經過各種工藝過程（如鑄造、鍛壓、焊接、磨削、車削、噴丸、熱處理及各種表面熱處理）制成的構件。本系統(tǒng)因功能齊全而適于實驗室的試驗研究工作，又因輕便靈活而適于現(xiàn)場測量。

X射線應力測定儀屬X射線衍射應力分析儀器，主要用于測定金屬構件的殘余應力，而殘余應力是關乎機械構件和工程的質量、壽命和安全的重要因素，因而該儀器在機械制造、水利水電、熱電核電、航空航天、軍工、核工業(yè)、石油化工、冶金、鐵路、交通等等行業(yè)，以及高等院校、科研單位，日益受到高度重視。其次本儀器還可測定鋼中殘余奧氏體含量，而殘奧含量會影響材料的疲勞強度和變形趨勢,所以在機械制造中亦普遍受到關注。近年來特別是軸承、齒輪、彈簧、軋輥等等制造行業(yè)，已把殘余應力、殘奧含量測定當成質量控制的必需手段。 
技術參數：

測量方法：側傾固定ψ法，擺動法，殘奧測定，織構測定。 
定峰方法：交相關法，半高寬法，拋物線法，重心法。 
２θ掃描范圍：側傾固定ψ法120°～170°； 
側傾固定ψ法45°～170°（備選）； 
同傾固定ψ法1４0°～170°（備選） 
２θ掃描最小步距：0.01° 
２θ掃描每步計數時間：0.1S～20S 
ψ角范圍：0°～ 65° 
ψ角擺動角度：0°～±6° 
X射線管電壓：15～30kV,可調 
X射線管電流：3～10mA,可調 
X射線管靶材：Cr, Co, Cu, 其中Cr靶為常備，其余供選購。 
衍射幾何：聚焦法 
準直管直徑：提供產生直徑分別為?1、? 1.5、? 3、? 4.5、? 6mm X光斑的準直管。 
測角儀重量：10 kg 
最簡裝置總重量：45 kg 
供電要求：AC 220V±10%，1000W，50Hz

 應力分析儀主要特點：

X射線應力測定方法分為同傾法和側傾法, 側傾法比同傾法具有無可比擬的優(yōu)越性；從另一角度分類又分為固定ψ0法和固定ψ法，后者又因原理準確實用效果好而優(yōu)于前者。更具魅力的是將此二優(yōu)結合起來，即在側傾的條件下實施固定ψ法便會產生喜人的新特點──吸收因子恒等于1。這就是說，不論衍射峰是否漫散，它的背底都不會傾斜，峰形基本對稱，而且在無織構的情況下峰形及強度不隨ψ角的改變而變化。顯然這個特點對提高測量精度是十分有利的。所以行家們都知道，側傾固定ψ法是最理想的測量方法 。然而，迄今國內外尚無以側傾固定ψ法為主的應力測定儀。所以在我國X射線應力測定領域里普遍采用的都是同傾固定ψ 0法。對于使用多功能儀器者來說，雖然在必要時可以實現(xiàn)固定ψ法和側傾法，但是由于儀器機構和功能的限制，總會伴隨諸多困難和麻煩，更難應用于現(xiàn)場測量。新型 X-350A X射線應力測定儀便是在這種情況下應運而生的。本儀器以其獨創(chuàng)性和先進性獲得國家專利(ZL 專利號：98244375.7)。

１、 本儀器的測角儀以其獨特的構思和巧妙的設計，使得在2θ平面上的X光管和探測器同時等速相對而行,嚴格滿足固定ψ法的幾何要素；另外，又使2θ平面與ψ平面相互獨立。這樣便保證了本系統(tǒng)以側傾固定ψ法為主，實現(xiàn)理想的測量方法(必要時還可以轉為同傾固定ψ法，如下述)；同時保持結構簡潔靈活輕便的特點。2θ掃描范圍：120°～170°，在側傾法的條件下，測定應力既可利用高衍射角又可利用較低衍射角.這樣,除適用于鐵素體型鋼和鑄鐵材料之外，還為奧氏體不銹鋼、鋁合金、鈦合金、銅合金以及高溫合金、硬質合金等材料的應力測定帶來方便并可提高測量精度。側傾固定Ψ法另一特點是對于各種形狀的零部件有更好的適應性，特別是對于齒輪的齒根部位。

２、 備選的X-350AL型同傾非對稱測角儀，2θ掃描范圍：140°～170°。采用這種機構有利于解決類似直角焊縫部位的測試問題。

３、 本儀器θ-θ掃描Ψ測角儀的衍射幾何 為聚焦法。如由圖所示。在 X 射線管和 X 射線探測器以θ-θ方式沿測角儀圓掃描過程中，X 光源點、試樣上被照射點和探測器接受點，三者隨時同處在一個聚焦圓上，當然，隨著掃描過程，聚焦圓的大小是逐步變化的。

４、 測定殘余奧氏體含量更為便當。本儀器2θ掃描范圍120°～170°， 一次掃描可以得到αFe(211) 、γFe(220)兩個完整的衍射峰，無需另外安裝延長掃描范圍的附件，測試更加方便、快捷、準確。而且可以針對同一測試點取不同的Φ角、角進行測定，以便探測織構的影響。必要時，可以做到殘奧含量和殘余應力同時測定，亦即一次測量得到殘奧含量和殘余應力兩項數據。這些都是本儀器獨有的功能，對于各種實體工件具有極其可貴的實用價值。

５、 支架與測角儀之間可以裝備針對同一測試點轉Φ角的連接機構，這樣即可測定主應力的大小及其方向。

６、 應用PC微電腦，Windows 環(huán)境操作，界面友好，使用方便。提供側傾、同傾固定ψ法、擺動法應力測定以主應力計算、殘奧測定等專用軟件，豐富而實用。自動生成專業(yè)而翔實的實驗報告；根據用戶要求，還可以生成英文版實驗報告。

７、 引入交相關法進行數據處理,顯著提高定峰和應力測量精度。

８、 為X光管配置高壓開關電源，最大功率30KV×10mA，穩(wěn)定度優(yōu)于0.1% 。

９、 采用微型激光器校準測試點的位置與方向。

本應力分析儀器主機由以下五部分組成：PC微機、主機箱、高壓油箱、測角儀及臺式支架。 
PC 微機的最低配置應能支持Windows98/2000/me/xp。 
主機箱內有高壓電源控制系統(tǒng)、接口線路和單片機系統(tǒng)、步進電機驅動器、計數放大器，以及1500V、24V、5V電源。 
高壓油箱輸出15kV～30kV電壓，通過高壓電攬供給測角儀上的 X 射線管。 
測角儀是測量執(zhí)行機構。儀器的核心部件 X 射線管和 X 射線探測器就裝在測角儀上。 
本儀器的測角儀為θ-θ掃描Ψ測角儀。這是本研究所的專利技術。 
X 射線管和 X 射線探測器同步等量相背掃描，二者各前進一個 θ，則衍射角改變 2θ，故名θ-θ掃描。在整個掃描過程中，衍射晶面法線保持不動，準確體現(xiàn)固定Ψ法的幾何要求。 
將上述θ-θ掃描平面設置在與Ψ平面相垂直的位置上，衍射晶面法線含于θ-θ掃描平面之中，且處在與試樣表面垂直的平面里。這樣，可以直觀地看出，當θ-θ掃描平面沿著Ψ導軌轉動時，該平面與試樣表面之夾角就是Ψ角——衍射晶面與試樣表面法線之夾角。這正是側傾法的幾何布置。所謂Ψ 測角儀，其實質即在于此。 
測角儀上采用了圓弧滾動導軌、諧波齒輪等先進機械元件，運動精密而流暢。 
本儀器的測角儀有三種型式： 
1、X-350A型θ-θ掃描Ψ測角儀，2θ掃描范圍120°～170°； 
2、X-350A45170型θ-θ掃描Ψ測角儀 2θ掃描范圍45°～170°； 
3、X-350AL型同傾非對稱測角儀。 
臺式支架用于支承測角儀。它包含 X、Y、Z 三個平移機構，均采用直線滾動導軌。底座和加長腳上裝有螺栓支腳。調整螺栓支腳可以保證測角儀的主軸線與測試點法線重合。調整 Z 向平移機構可以校準測角儀至測試點的距離。調整 X、Y 平移機構則是為了對準選定的測試點，便于連續(xù)測定應力在工件表面各點的分布。螺栓支腳下端的球頭用于連接電控永磁吸盤。立柱可以旋轉360°，在采用了吸盤之后，旋轉立柱可以擴大測試范圍。

主要附件：

立式測量架 
電解拋光機 
電控永磁吸盤 
熱交換器 
X射線防護罩 
鑄鐵平板 
工作臺 
試樣夾具