我们难免会遇到结构比较特殊的地方，如尖角、圆孔、切槽、螺纹或其它形状发生急剧变化的几何截面处，在这些部位应力不再是均匀分布，而是产生集中的高应力，这是弹性力学的一个基本概念，也是真实存在的一种应力集中现象。但在有限元计算中这些部位的存在并施加载荷或位移边界条件后 通常会造成不收敛的现象，即使计算收敛了，但计算出的应力非常大，已远远超出真实的应力范围，那这时候就要考虑是不是产生应力奇异了。一个是真实存在的应力集中，一个是虚假的不存在的应力奇异，真假还需从其产生的原因进行认识。残余应力的研究可以为材料的制造和应用提供新的思路和方法。上海正规应力

对一些铸件一般可采用自然时效的方法消除残余应力，自然时效可降低10%~30%的残余应力。加静载使有残余应力的部位发生屈服而使残余应力松弛，有反复弯曲法、旋转扭曲法和拉伸法。加动载则分为振动或锤击法，可消除残余应力。其中，振动处理主要用于铸件和焊接件和一定结构的锻件锤击处理主要用于焊接件，在焊接过程中进行，可部分消除残余应力。锤击处理很早就被引入焊接件残余应力的处理中，以防止裂纹产生。锤击力、锤击的频次、锤击的温度范围等对不同材料的焊接结构残余应力的消除有较大影响。上海定伸应力测试技术测量残余应力需要使用高精度仪器和技术。

振动时效去除应力：振动时效技术，国外称之为"VibratingStressRelief"（简称"VSR"）,旨在通过特用的振动时效设备，使被处理的工件产生共振，并通过这种共振方式将一定的振动能量传递到工件所有部位，使工件内部发生微观的塑性变形—被歪曲的晶格逐渐恢复平衡状态。位错重新滑移并钉扎，较终使残余应力得到消除和均化，从而保证了工件尺寸精度的稳定性。振动时效的实质是以共振的形式给工件施加附加动应力，当附加动应力与残余应力叠加后，达到或超过材料的屈服极限时，工件发生微观或宏观塑性变形，从而降低和均化工件内部的残余应力，并使其尺寸精度达到稳定。

残余应力产生的原因：一般来说，产生残余应力的原因可以归结成三类。一类是不均匀的塑性变形，第二类是不均匀的温度变化，第三类是不均匀的相变。切削过程中残余应力的产生既与机械应力所造成的塑性变形有关，也与热应力所造成的塑性变形有关。由机械应力引起的残余应力。刀具切削工件材料过程中，刀尖前方的三角形区域会随着刀具的运动而产生沿着切削方向的压缩塑性变形和垂直于切削表面方向的拉伸塑性变形(塑性凸出效应),。因此，在沿着切削表面的方向会有拉伸残余应力的产生。与此同时，刀具的后刀面会对已加工表面有进一步的挤压和摩擦，会使其表面发生塑性伸长而产生沿表面方向的压缩残余应力。实际加工过程中由机械应力所产生的残余应力是刀具接触点前方塑性凸出效应和刀具接触点后方压延效应的叠加。残余应力可能会引起材料的变形和损坏。

局部热处理：其工作原理与整体热处理相同, 目前多采用红外板式加热器或履带式电加热器直接加热焊缝, 也有采用气体或感应加热的,其质量控制的关键是控制加热区的宽度和温度梯度。由于是局部加热, 消除残余应力的效果不如整体热处理, 只能降低内应力的峰值, 使应力分布比较平缓, 而不能从根本上消除, 但可以改善焊接接头的力学性能。鉴于GB150- 1998钢制压力容器10. 4. 5. 3 中B、C、D 类焊接接头, 球形封头与圆筒相连的A 类焊接接头以及缺陷焊补部位,允许采用局部热处理方法, 的规定, 局部热处理的处理对象往往受到局限。焊后热处理由于其消除应力比较彻底, 同时具有改善焊接接头的机械性能、防止延迟裂纹的产生并能增强焊接接头的抗疲劳、抗腐蚀性能等优点, 是目前压力容器制造行业被大家所认同的焊后消除应力方式。但其设备投资和能源消耗都比较大, 而且工期长, 工件氧化严重, 这样就限制了该技术在一些压力容器制造单位的应用。残余应力的调整需要考虑材料的具体情况和实际需求。上海正规应力

残余应力常常由加工、热处理等过程引起。上海正规应力

前国内消除焊接应力技术主要包括热处理法、冲击法( 振动时效、炸裂法、锤击、喷丸、豪克能超波冲击等) 以及机械拉伸法( 液压过载法、温差拉伸法等) , 以下介绍几种常用的压力容器消除焊接应力技术。消除应力热处理：它是将容器加热到550~ 650 , 较高不能超过材料的相变点或钢材自身的回火温度, 保温一段时间后缓慢冷却的过程。当钢材的温度升高时, 其屈服强度下降, 这样原有的弹性应变会成为塑性应变, 从而使应力松弛。消除应力热处理质量的好坏关键在于对加热温度, 保温时间以及温度的均匀性等工艺参数进行控制。热处理的温度越高, 保温时间越长, 应力消除的越彻底, 研究证明, 经过消除应力热处理后工件的应力一般能消除60% ~ 80% 以上。上海正规应力

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