残余应变是指 在材料或构件受到外部载荷或内部热过程作用后,未能完全消除的应变。这种应变是由材料内部的应力未完全释放所致。残余应变的产生机理主要包括以下几个方面:
热应力:
在金属材料的加工过程中,如铸造、锻造、焊接、热处理等,由于温度的变化,材料内部会产生热应力。这种应力在没有得到有效释放的情况下,会保留在材料内部,形成残余应变。
相变应力:
在金属材料的熔化和固化过程中,会发生相变,如从固态变为液态或从一种晶体结构变为另一种晶体结构。相变过程中体积的变化会引起应力的产生,从而形成残余应变。
加工应力:
在金属材料的加工过程中,如轧制、切割、车削等,由于机械力的作用,材料内部会产生加工应力。这种应力在没有得到有效释放的情况下,也会形成残余应变。
外部载荷作用:
在材料或构件受到外部载荷作用时,如拉伸、压缩、弯曲等,材料内部会产生应力。如果这些应力在没有得到有效释放的情况下,会保留在材料内部,形成残余应变。
残余应变的存在会对材料或构件的力学性能产生影响,如降低其强度、刚度和稳定性等。因此,在设计和制造过程中,需要采取措施减少残余应变的产生,以提高材料或构件的性能和使用寿命。