在机械加工过程中，残余应力普遍存在，严重影响构件的加工精度和尺寸稳定性、静强度、疲劳强度，甚至引起腐蚀开裂。但由于其直观性差和不易检测等因素，往往被人们忽视。实际上，残余应力的存在易导致突发性破坏且后果往往十分严重，特别是当其存在于承力件和转动件上时，可能会带来重大事故。研究残余应力，对避免其带来的危害、延长工件使用寿命、缩短企业制造成本，具有积极作用。首先来一段官方的定义：残余应力(ResidualStress)是工件在制造过程中，受到来自各种工艺等因素的作用与影响，当这些因素消失之后，若构件所受到的上述作用与影响不能随之而完全消失，仍有部分作用与影响残留在构件内，则这种残留的作用与影响就是残余应力。残余应力的变化可能会导致材料发生变形。上海工业级应力测量方法

超声波焊接应力消除设备提高焊接接头疲劳性能的基本原理：金属结构件在焊接时，普遍采用熔化焊接的方法，在金属的填充过程中，在接头部位留有余高、凹坑及各种焊接缺陷，造成严重的应力集中；同时还产生一定的焊接残余应力。在绝大多数情况下，残余拉应力对焊接结构的疲劳强度是不利的。同时，大量研究表明，在焊趾部位距离表面0.5mm左右处一般存有熔渣等缺陷，该缺陷较尖锐，相当于疲劳裂纹提前萌生。在应力集中、焊趾熔渣缺陷及焊接残余拉应力的联合作用下，焊接接头的疲劳强度和疲劳寿命被严重降低。超声波焊接应力消除设备处理法提高焊接接头疲劳强度和疲劳寿命的基本原理：焊后利用超声波推动冲击工具以每秒二万次以上的频率沿焊缝方向冲击焊缝的焊趾部位，使之产生较大的压缩塑性变形，使焊趾处产生圆滑的几何过渡，从而较大降低了焊趾处余高和凹坑造成的应力集中；消除了焊趾处表层的微小裂纹和熔渣缺陷，抑制了裂纹的提前萌生；调整了焊接残余应力场，消除其焊接拉应力，在焊趾附近产生一定数值的残余压应力；并使焊趾部位材料得以强化。上海工业级应力测量方法残余应力的大小和分布需要适当的测量技术，比如X-ray衍射等。

浅述应力检测仪的使用注意事项：去应力检测仪是利用玻璃表面离子交换层的光波导效应来进行测量。从光源发出的发散光经过狭缝，由高折射率柱面棱镜汇聚后变成平行光，通过调节光源的位置，使一束平行光以临界角入射至玻璃与棱镜的交界面，由于玻璃表面存在的应力，光线分解成为两个振动面相互垂直的矢量光，这两束光在玻璃的离子交换层中传播速度是不同的，因此以不同全反射角折射到棱镜。从棱镜射出的光经反射镜反射进入干涉滤光片，由望远镜系统聚焦，再经过分析镜后在分划板呈像而形成一个明暗台阶图像。通过分析软件可以精确测量台阶的高度和台阶线条的数量，以计算表面应力强度和应力层的深度。

目前消除焊接应力此项技术主要包括:1. 1 炉内整体热处理为使各个工艺参数得到良好的控制, 将工件封闭在炉内进行加热是较好的办法。进行处理时原则上需要将工件一次整体入炉, 但在满足标准要求的情况下也允许两次或多次入炉, 但必须保证重复热处理的区域符合标准要求并采取有效措施控制加热区以外的温度梯度。加热炉大多采用燃气( 油) 加热, 也有少量采用电加热的方式, 但不论采取何种加热方式其设备投资都比较大, 只有少数企业具备条件, 因此不适于处理一些较大的工件, 如贮罐等。1. 2 炉外整体热处理，对于尺寸较大结构复杂的容器, 无法进入炉内进行整体热处理, 那么可以采取炉外整体热处理的方式。残余应力的变化可能会导致材料的失效和损伤。

焊接应力，是焊接构件由于焊接而产生的应力。焊接过程中焊件中产生的内应力和焊接热过程引起的焊件的形状和尺寸变化。焊接过程的不均匀温度场以及由它引起的局部塑性变形和比容不同的组织是产生焊接应力和变形的根本原因。当焊接引起的不均匀温度场尚未消失时，焊件中的这种应力和变形称为瞬态焊接应力和变形；焊接温度场消失后的应力和变形称为残余焊接应力和变形。在没有外力作用的条件下，焊接应力在焊件内部是平衡的。焊接应力和变形在一定条件下会影响焊件的功能和外观，因此是设计和制造中必须考虑的问题。对所有熔化式焊接，在焊缝及其热影响区都存在较大的残余应力，残余应力的存在会导致焊接构件的变形、开裂并降低其承载力；同时，在焊缝的焊趾部位还存在凹坑、余高、咬边造成的应力集中；而焊趾出的熔渣缺陷、微裂纹又形成了裂纹的提前萌生源。由于受残余拉应力、应力集中和裂纹萌生源的影响，焊接接头的疲劳寿命较大降低。残余应力常常是由材料中的缺陷引起的。上海工业级应力测量方法

残余应力测量技术需要不断改进和发展。上海工业级应力测量方法

晶格畸变内应力：变形不均匀不只表现在各晶粒之间，因受其周围晶粒影响不同，在同一晶粒各个部位也存在变形不均匀，产生一定晶格畸变，限制变形的自由发展，变形后残留在晶粒内部形成晶格畸变内应力。残余应力会导致工作变形、开裂和部分尺寸或形状改变，缩短工件的使用寿命。为了消除残余应力，一般采用热处理法和机械处理法。允许退火的金属材料可以采用退火的方法消除残余应力。消除残余应力的退火一般在较低的温度（低于再结晶温度）下进行，即恢复期，此时残余应力可大部分消除，而不会引起材料强度的降低；在较高温度下退火虽然能彻底消除残余应力，但会造成金属力学性能改变，特别是强度的降低和制品晶粒的粗化。机械处理法是在制品的表面在附加一些表面变形，使之产生新的压副应力以抵消制品内的残余应力或尽量减小其数值。当材料表面有拉伸残余应力时才可以该方法。例如管棒材的多辊矫直，带材的拉弯矫、张力退火等均是消除残余应力的有效方法。上海工业级应力测量方法

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