15866688772郭經(jīng)理殘余應(yīng)力的產(chǎn)生可分為外部作用引起的外在原因和來源于物體內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)不均勻的內(nèi)在原因。具體為：
1.不均與塑性變形產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。
工件在加工過程中和表面形變強(qiáng)化處理（如滾壓、噴丸）時(shí)，材料表面或部分區(qū)域發(fā)生塑性變形。當(dāng)去除外力后，在工件表面會(huì)形成殘余應(yīng)力，與之平衡在未塑性變形的部分將產(chǎn)生與表層相反的殘余應(yīng)力。機(jī)械加工時(shí)，因不同的工藝參數(shù)會(huì)產(chǎn)生殘余拉或壓應(yīng)力。表面形變強(qiáng)化則可在一定層深內(nèi)產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力。
2.不均勻溫度場產(chǎn)生的殘余應(yīng)力
工件在加熱和冷卻過程中，由于各部分的熱傳導(dǎo)狀況不同，工件的溫度場不均勻，致使部分的彈性模量、熱膨脹系數(shù)等各不相同，從而在工件內(nèi)部產(chǎn)生的塑性變形也是不均勻的，這時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力成為熱應(yīng)力。
3.化學(xué)變化產(chǎn)生的殘余應(yīng)力
金屬材料在化學(xué)熱處理、電鍍、噴涂等工藝后，由于工件表面向內(nèi)部擴(kuò)展的化學(xué)成分或物理化學(xué)變化引起的密度變化也會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力。
各種工藝過程產(chǎn)生的殘余應(yīng)力往往是變形、熱和相變引起的殘余應(yīng)力的綜合結(jié)果。各種工藝參數(shù)和機(jī)件的幾何形狀、尺寸大小對工藝過程產(chǎn)生的殘余應(yīng)力有著錯(cuò)綜復(fù)雜的影響。殘余應(yīng)力的產(chǎn)生不論是由于何種原因引起，都是晶體的晶格產(chǎn)生了一定范圍內(nèi)的歪曲和晶格畸變，從而在不同范圍內(nèi)形成的自相平衡的彈性力，要消除這種彈性力，則必須使晶格歪曲和晶格畸變減少或消失，以及使原子回到平衡位置。常用的消除殘余應(yīng)力的方法是使金屬材料發(fā)生塑性變形，從而使殘余應(yīng)力松弛。如今多采用振動(dòng)時(shí)效設(shè)備，通過振動(dòng)時(shí)效的方式來消除殘余應(yīng)力，取得非常好的效果。 |
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