X射线残余应力检测仪检测曲轴残余应力时，需结合其复杂曲面特性与材料特性进行针对性操作，主要流程及技术要点如下：

一、检测前准备‌
表面处理‌
清除曲轴被测区域油污、氧化层，确保表面光洁（粗糙度Ra≤1.6μm），避免干扰X射线衍射信号。必要时采用电解抛光剥离表层（剥离深度≤30μm）。
定位校准‌
利用仪器配备的‌双激光+摄像头视觉系统‌或‌机器人辅助定位‌（如MRX-X-Raybot），精确识别轴颈、连杆颈等曲面区域，自动补偿曲率造成的角度偏差。

二、测量实施流程‌
参数配置‌
X射线参数‌：针对曲轴常用材料（如42CrMo钢），选用Cr-Kα射线源（波长λ=2.29Å），电压20-30kV，电流4-6mA。
探测区域‌：光斑直径0.5-2mm，优先选择曲轴应力集中区（如过渡圆角、油孔边缘）。
角度控制‌
采用‌Ω几何（侧倾法）‌ 或‌Ψ几何（同倾法）‌，通过高精度转台调整ψ角（典型范围0°~±45°），适应曲轴圆柱面弧度。
压电陶瓷驱动平台实现微米级位移（分辨率0.1μm），确保多测点连续扫描精度。

三、核心检测技术‌
衍射峰采集‌
使用高速线阵探测器（如DECTRIS MYTHEN2 R）采集α-Fe（211）晶面衍射峰（2θ≈156°），单点测量时间约5-15分钟。
应力计算‌
基于‌sin²ψ法‌拟合晶面间距d与sin²ψ关系曲线，通过斜率计算应力值（公式：σ=K·M，K为应力常数，M为斜率）。
典型精度：±10MPa（满足ASTM E915、GB/T 7704标准）。

四、曲轴检测特殊要求‌
曲面适配‌
曲轴轴颈曲率半径＞30mm时，可采用标准照射面积（3×3mm）；半径较小时需缩小光斑至0.5mm，并增加ψ角采样点密度。
织构干扰抑制‌
若曲轴锻件存在织构（衍射强度极值比＞3），需采用‌多方位φ角旋转法‌采集数据，消除各向异性误差。
五、安全与局限性说明‌
辐射防护‌：操作时需确保屏蔽合规（仪器含0.25mm铍窗防护）。
深度局限‌：X射线穿透深度仅10-30μm，深层应力需结合剥层法或超声波法。

应用场景示例‌：汽车发动机曲轴热处理后圆角残余应力检测，可评估抗疲劳性能，优化工艺参数。