殘余應(yīng)力是指在沒有對(duì)物體施加外力時(shí)，物體內(nèi)部存在的保持自相平衡的應(yīng)力系統(tǒng),。它是固有應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力的一種,，在一些零件或標(biāo)準(zhǔn)的要求中，需要將應(yīng)力釋放來滿足實(shí)際使用要求，主要有以下幾種方法：

1、錘擊法

利用鋼錘錘擊工件殘余應(yīng)力聚集的部位，使工件接受錘擊的金屬表面受到錘擊的壓應(yīng)力,，發(fā)生局部的塑性變形，從而減小殘余應(yīng)力的峰值,，改善和均衡工件原有殘余應(yīng)力的分布,，避免工件的脆性破壞。

這種方法特別適合與焊接件，且在焊接加工場(chǎng)合應(yīng)用廣泛,，對(duì)沖壓件使用不多,。

2、振動(dòng)時(shí)效法

利用專有設(shè)備使工件在專用設(shè)備的周期性外力作用下發(fā)生共振,，使工件內(nèi)部的微觀組織晶粒發(fā)生滑移和晶內(nèi)孿生,，從而削減殘余應(yīng)力的峰值，改善和均衡工件原有的殘余應(yīng)力的分布,。

這種方法在一小時(shí)內(nèi)可以消除約50%的殘余應(yīng)力或削減50%殘余應(yīng)力的峰值,，是使用很普遍的方法之一，處理效率高,，節(jié)約成本,，但缺點(diǎn)是不能全部消除工件內(nèi)聚集的殘余應(yīng)力。

3,、熱處理時(shí)效

是傳統(tǒng)的消除殘余應(yīng)力的方法,，又稱為人工時(shí)效。它借助熱處理設(shè)施,，將工件由室溫緩慢,、均勻加熱至600℃左右，并在此溫度保溫4-8h,，而后溫度緩慢冷卻到120℃以下,，再出爐冷卻至室溫。

這種方法消除殘余應(yīng)力的效果很好,，消除速度快,、充分。

4,、自然時(shí)效

是將工件放置于室外,，任其“風(fēng)餐宿露”，在靜置過程中釋放和消除殘余應(yīng)力,。 這種方法不適用于工業(yè)化大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,。但是,，對(duì)于高價(jià)值和高精度設(shè)備的關(guān)鍵部件,，則采用人工時(shí)效+自然時(shí)效的方法較為普遍。

5,、焊接應(yīng)力消除

焊接中焊縫處溫度迅速升高,，體積膨脹。熱影響區(qū)溫度低,，阻礙焊縫膨脹,，結(jié)果焊縫處產(chǎn)生壓應(yīng)力，熱影響區(qū)產(chǎn)生拉應(yīng)力,。但此時(shí)焊縫處于塑性狀態(tài),，焊縫被壓應(yīng)力墩粗,，松弛了此應(yīng)力。

焊后冷卻時(shí),，熱影響區(qū)冷卻速度快,，很快進(jìn)入彈性狀態(tài)，焊縫處溫度高,，處于塑性狀態(tài),。這時(shí)焊縫收縮，較熱影響區(qū)收縮慢,，焊縫阻礙熱影響區(qū)收縮,，焊縫仍受壓應(yīng)力，影響區(qū)受拉應(yīng)力,。但焊縫處于塑性狀態(tài),，焊縫的塑性墩粗，松弛了此應(yīng)力,。

6,、機(jī)械加工應(yīng)力消除的方法

在切削加工后采取一些處理措施，也可以對(duì)已加工表面的殘余應(yīng)力進(jìn)行調(diào)整,，表面強(qiáng)化處理就是目前較常用的方法之一,。表面強(qiáng)化處理工藝是通過對(duì)零件表面的冷擠壓使之發(fā)生冷態(tài)塑性變形，從而提高其表面硬度,、強(qiáng)度,，并形成表面殘余壓應(yīng)力的加工工藝。常用的表面強(qiáng)化工藝有噴丸強(qiáng)化和滾壓強(qiáng)化,。噴丸強(qiáng)化是利用大量高速運(yùn)動(dòng)中的珠丸沖擊零件表面,，使打擊處發(fā)生塑性變形和塑性流動(dòng)，表面產(chǎn)生冷硬層和殘余壓應(yīng)力,。珠丸大多采用鋼丸,，利用壓縮空氣或離心力進(jìn)行噴射。這種方法適用于不規(guī)則表面和形狀復(fù)雜的表面,，如彈簧,、連桿等的強(qiáng)化。滾壓強(qiáng)化是用可自由旋轉(zhuǎn)的滾子對(duì)零件表面均勻地加力擠壓,，使表面得到強(qiáng)化并在表面形成殘余壓應(yīng)力,，適用于規(guī)則表面如外圓、孔和平面等的強(qiáng)化加工,，可在原機(jī)床上加裝滾壓工具進(jìn)行,。

預(yù)應(yīng)力切削是一種通過切削工藝使機(jī)械零件加工表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力的方法，即切削前預(yù)先給零件施加一個(gè)彈性范圍內(nèi)的預(yù)應(yīng)力，切削過程中零件加工表面會(huì)產(chǎn)生彈性變形,，切削后釋放該預(yù)應(yīng)力,，由于基體的彈性恢復(fù)，已加工表面會(huì)產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力,。預(yù)應(yīng)力切削既不需要購(gòu)買昂貴的設(shè)備,，又不會(huì)增加零件加工表面的硬度，只需通過切削加工就能使加工表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力,，因此其具有良好的發(fā)展前景,。

切削加工表面殘余應(yīng)力的產(chǎn)生是機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力共同作用下引起的不均勻塑性變形的結(jié)果，對(duì)零件的使用性能和壽命有著直接的影響,。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,，需要針對(duì)表面層殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因以及影響因素，通過綜合運(yùn)用本文介紹的工藝手段,，以及合理選擇切削參數(shù),、刀具等，可以有效地調(diào)整和消除已加工表面的殘余應(yīng)力,。

以上就是消除殘余應(yīng)力的主要方法,，過程和工序的控制可以通過測(cè)量工序間殘余應(yīng)力來實(shí)現(xiàn)，X射線法作為無(wú)損檢測(cè)殘余應(yīng)力的方法,，其便捷性和準(zhǔn)確性得到了業(yè)內(nèi)的認(rèn)可,。

意大利GNR公司是一家老牌歐洲光譜儀生產(chǎn)商，其X射線產(chǎn)品線誕生于1966年,，經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的技術(shù)開發(fā)和研究,，該產(chǎn)品線已經(jīng)擁有眾多型號(hào)滿足多個(gè)行業(yè)的分析需求。

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