应力与变形

残余应力:来源、尺度与测量

区分宏观、晶粒间和晶格尺度残余应力,并理解不同测量方法的穿透深度与假设。

先记住这三点

  1. 残余应力必须声明方向和深度
  2. 无应力晶格间距通常是主要不确定度来源
  3. 切割和制样本身会释放或重分布应力
01

应力从哪里来

不均匀塑性、温度梯度、相变体积变化、沉积和表面处理会形成自平衡残余应力。宏观构件应力、晶粒间应力和晶格缺陷应力属于不同尺度。

02

衍射测量

XRD 常用于近表面晶格应变,中子或高能同步辐射可获得更深信息。由应变换算应力需要弹性常数、样品坐标、织构和无应力晶格间距。

03

破坏与半破坏方法

孔钻、切条、轮廓法等通过应力释放反演原始状态。方法选择应匹配目标深度和空间分辨率,并用有限元、参考样或互补方法检查边界条件。

来源与延伸阅读

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