什么是残余应力？如何检测残余应力？

Question

课题：什么是残余应力？如何检测残余应力？急求帮忙

Answer 1

残余应力-在消除外力或不均匀的温度场等作用后仍保留在物体内的自相平衡的内应力。不均匀温度变化、塑性变形或相变都可能引起残余应力。
以东莞材料基因高等理工研究院为例：
Neutron Diffraction 中子衍射:
应用领域：多晶材料内部残余应力测量，如金属、合金等。
技术优势：无损残余应力测量，穿透能力强，可测量材料内部残余应力。
方法原理：基于布拉格方程，测量材料晶格间距变化所产生的应变，计算出残余应力。
X-Ray Diffraction (X射线衍射法):
应用领域：多晶材料表面残余应力测量，如金属、合金等。
技术优势：无损残余应力测量，空间分辨率高，测量精度高。
方法原理：利用X射线穿透材料晶格，根据布拉格定律测量晶格间距变化引起的应变，计算出残余应力。
Hole Drilling (钻孔法):
应用领域：多种材料表面2mm深度的残余应力测量，适用于金属、陶瓷、塑料等。
技术优势：微损伤残余应力测量，不受织构和晶粒影响，测量精度高。
方法原理：在应变花上钻孔，测量释放的应变，计算已去除材料部分的残余应力。
The Contour Method (轮廓法):
应用领域：金属材料内部残余应力测量，适用于复杂工程结构。
技术优势：内部全深度残余应力测量，空间分辨率高，测量精度高。
方法原理：通过切割试样并测量切割面轮廓，分析数据并结合有限元计算获得法向方向的残余应力。
这些残余应力测试方法可以用于不同材料和结构的残余应力测量，根据需要选择适合的方法可以帮助确保材料和构件的性能、寿命和安全性。每种方法都有其优势和适用范围，根据具体情况选择最合适的方法是至关重要的。