残余应力是指工件在不承受外力的情况下，存在于工件内部并且保持自平衡的应力。焊接转子在生产过程中，由于焊接过程中的不均匀的加热和冷却过程会导致焊接接头发生不均匀的塑性变形，最终会在焊接接头区域形成一个残余应力场。残余应力会导致一系列的问题，例如转子承载能力降低、结构稳定性下降、应力腐蚀及使用寿命下降等。因此全面的了解焊接转子残余应力大小和分布对于提高电站运行的安全性和可靠性有重要意义。

    残余应力的测试方法通常分为两大类：物理法和机械法。物理法又称无损测量法，是根据材料的某些物理性能受应力的影响发生变化的原理，通过测量材料的某些物理参数的变化计算残余应力的方法。物理法包括 X 射线衍射法、中子衍射法、超声波法、磁性法等。机械测量方法属破坏性测量，也称应力释放法，在释放应力的同时，用电阻应变片、机械应变仪、栅线、光弹、表面脆裂涂层等方法测得其相应的弹性应变量，再反推出原有残余应力的大小。机械法包括小孔法、轮廓法、逐层钻孔法、环芯法、逐层剥削法、裂纹柔度法等。相比物理法，机械法的费用低廉，设备相对简单，实用性强，因此得到了更为广泛的应用。

    目前国内测量焊接转子通常采用环芯法，也有采用环切法、X 射线衍射法和小孔法等。然而这几种方法只能测量转子表面的残余应力，不能够测量其内部的残余应力。而且上述提到的大部分残余应力的测量方法都只能够测量厚壁工件的表面残余应力，能够测量厚壁工件内部残余应力的方法目前只有少数几种，这些方法主要有中子衍射法、深孔法、裂纹柔度法、逐层剥削法、轮廓法、阶梯孔法、局部去除盲孔法等。在这些方法中，中子衍射法测量所需的设备非常昂贵，而且不能测量尺寸较大的试样。裂纹柔度法和逐层剥削法只能测量均匀平面应力状态的残余应力，不适合测量存在较大梯度的焊接残余应力。而阶梯孔法和深孔法在测量过程中，需要将测量点周围的材料去除掉，因此只能测量单点残余应力沿厚底方向的变化，不适合测量一个平面区域内残余应力的梯度变化。而轮廓法只能够测量垂直于测量面的应力二维应力分布，也就是只能测量焊接转子的环向残余应力，不能测量其轴向残余应力。局部去除盲孔法能够测量转子内部的残余应力分布，但是其测量过程中需要不断检测工件的变形情况，以控制因应力释放导致的误差，测量所需设备比较复杂，测量比较繁琐。此外，这些能够测量厚壁工件内部残余应力的方法中，除轮廓法之外，其余方法的测量结果均为残余应力在一条直线上的分布曲线，不能得到整个转子截面上的残余应力二维分布云图。而残余应力的二维云图能够清楚明了的表明残余应力的分布情况，让科研研究人员和工程技术人员更方便的了解残余应力的分布趋势，寻找高值应力区域，了解工件的薄弱环节。因此残余应力的二维云图分布是一种比一维曲线分布更加先进的表示方法。

    本发明提供一种适合测量焊接转子残余应力的测量方法。该方法能够测量焊接转子的表面和内部残余应力，并能够得到焊接转子在整个截面上双向残余应力的二维分布云图。与现有技术相比，本发明测量方法至少具有以下优点 ：本发明将焊接转子测得的残余应力数据进行插值和图形处理后得到了残余应力在焊接转子截面上的整体分布，更好地反映了焊接转子残余应力的分布，降低了测量结果读取的难度。

    本发明涉及相关专利3篇，相关论文包括国际期刊论文5篇，国内期刊论文2篇。