殘余應(yīng)力是指產(chǎn)生應(yīng)力因素消失后，為保持平衡而在構(gòu)件內(nèi)部存留的應(yīng)力。殘余應(yīng)力對構(gòu)件的力學(xué)性能、形變、疲勞壽命等均有重要影響。因此，降低有害殘余應(yīng)力，預(yù)測殘余應(yīng)力分布趨勢和數(shù)值大小是十分必要的。以下是對殘余應(yīng)力檢測技術(shù)的匯總，按有損和無損兩類進行介紹。
有損測試方法： 盲孔法：通過在工件表面貼上應(yīng)變花并鉆孔釋放應(yīng)力，使用殘余應(yīng)力測試儀進行測量。這種方法技術(shù)成熟，但會對工件造成損傷。具體步驟包括粘貼應(yīng)變花、連接靜態(tài)電阻應(yīng)變儀、鉆孔操作以及調(diào)整應(yīng)變儀零點獲取殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)。
鑄件殘余應(yīng)力的測試方法主要包括應(yīng)力框試驗法、切割法以及X射線衍射（XRD）法，計算公式則根據(jù)具體測試方法有所不同。應(yīng)力框試驗法：該方法通過制作特定的框形鑄件，利用其在鑄造后形成的不同截面的應(yīng)力差異進行測試。
殘余應(yīng)力測試步驟主要包括以下幾點：準(zhǔn)備應(yīng)變計并粘貼：使用應(yīng)變計粘貼在試樣的測量點上，確保粘貼準(zhǔn)確無誤。粘貼前需對試樣表面進行適當(dāng)打磨，但要避免破壞原有的殘余應(yīng)力場。連接應(yīng)變儀并檢查：將工作片和補償片連接至應(yīng)變儀端口。檢查各應(yīng)變片的電阻值，確保連接正確無誤。
目前，殘余應(yīng)力測試方法還較少，且各測試方法均有一定的局限性。應(yīng)用較多的是盲孔法和X射線衍射法。盲孔法測量準(zhǔn)確，但會對測試對象造成損傷；X射線衍射法作為無損檢測方法，測范圍有限且對測試表面要求較高。
有損測量法 有損測量法是通過將具有殘余應(yīng)力的部件從構(gòu)建中分離出來，使得應(yīng)力釋放，并測量其應(yīng)變的變化來求出殘余應(yīng)力。這種方法技術(shù)成熟，精度較高，但會對工件造成一定破壞。常見的有損測量法包括：鉆孔法：在被測工件的表面貼上應(yīng)變花，并對工件打孔，孔周圍應(yīng)力松弛，形成新的應(yīng)力/應(yīng)變場分布。
應(yīng)力儀測量深度較大，近表面應(yīng)力檢測深度2mm以內(nèi)，體應(yīng)力檢測深度10mm以上；操作安全，無需任何防護，既可測量應(yīng)力，也可檢測試件內(nèi)部的缺陷，還可用于高精度測厚，適用各類金屬和非金屬的表面和內(nèi)部應(yīng)力檢測。超聲應(yīng)力儀的應(yīng)用非常廣泛，典型的應(yīng)用領(lǐng)域包括：軌道交通、航天航空、船舶、焊縫檢測、汽車、橋梁、核工業(yè)等。
應(yīng)變測量法：通過測量物體表面的應(yīng)變分布，來推斷物體內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)。常用的應(yīng)變測量方法包括應(yīng)變片、電阻應(yīng)變計、光柵法等。 超聲波法：利用超聲波的傳播速度與物體中的應(yīng)力狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的原理，通過測量超聲波的傳播時間或頻率變化來推斷內(nèi)應(yīng)力。超聲波法常用于金屬材料的內(nèi)應(yīng)力檢測。
應(yīng)力計算公式是σ=F/S。單位是牛頓/平方米（1N/m2）或帕斯卡。應(yīng)力簡介：物體由于外因（受力、濕度、溫度場變化等）而變形時，在物體內(nèi)各部分之間產(chǎn)生相互作用的內(nèi)力，以抵抗這種外因的作用，并試圖使物體從變形后的位置恢復(fù)到變形前的位置。在所考察的截面某一點單位面積上的內(nèi)力稱為應(yīng)力。
應(yīng)力是物體在受到外力作用時內(nèi)部產(chǎn)生的抵抗力量。通過測量應(yīng)力，我們可以了解材料在受力時的反應(yīng)，預(yù)測其是否會發(fā)生斷裂、變形或其他形式的失效。這對于確保各種工程結(jié)構(gòu)、橋梁、建筑、機械部件等的安全至關(guān)重要。
盲孔法殘余應(yīng)力檢測是一種通過在被測部位粘貼應(yīng)變片并鉆鑿小盲孔來測量材料內(nèi)部殘余應(yīng)力的技術(shù)。以下是關(guān)于盲孔法殘余應(yīng)力檢測的詳細解基本原理：盲孔法的核心在于通過在被測部位的應(yīng)變片中心鉆鑿一個小盲孔，改變材料內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)，從而誘發(fā)殘余應(yīng)力的釋放。
非接觸式測試方法：應(yīng)力檢測裝置采用非接觸式測試技術(shù)，能夠在不直接觸碰材料的情況下，精確測量金屬材料內(nèi)部的應(yīng)力分布及大小。應(yīng)變測量原理：該裝置基于應(yīng)變測量原理進行運作。通過應(yīng)變傳感器接觸測試材料的表面，傳感器能夠捕捉到材料在受力時產(chǎn)生的微小形變。
誤區(qū)描述：在某些在役條件下，如臺階根部存在裂紋時，若僅從一側(cè)進行檢測，裂紋缺陷可能會被臺階回波重疊掩蓋，導(dǎo)致難以分辨出裂紋。這是因為臺階與裂紋處于同一水平距離，使得兩者在超聲波檢測中難以區(qū)分。正確做法：當(dāng)遇到類似情況時，操作人員應(yīng)意識到可能存在探傷死角，并嘗試從多個方向進行檢測。
超聲波探傷儀在缺陷識別過程中存在多種誤區(qū)，主要包括難以分辨的缺陷與結(jié)構(gòu)特征、底波變化與缺陷類型的判斷以及超聲波探傷儀缺陷波形假象的識別等。為了避免這些誤區(qū)，需要操作人員具備廣博的理論知識和豐富的實踐經(jīng)驗，同時結(jié)合被檢對象的結(jié)構(gòu)特征和制造工藝進行綜合分析和判斷。
現(xiàn)代超聲波探傷儀器能夠自動處理這些計算，簡化操作者的工作，如顯示深度和水平距離的比例。 不輸入板厚對超聲波探傷的準(zhǔn)確性沒有直接影響。輸入板厚主要是為了讓儀器自動調(diào)整熒光屏上的比例顯示，無需操作者手動調(diào)整。 對于缺陷的判斷，操作人員通常需要根據(jù)經(jīng)驗來識別。
利用超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內(nèi)部，遇到缺陷與零件底面時就分別發(fā)生反射波來，在熒光屏上形成脈沖波形，根據(jù)這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小。超聲波探傷儀的種類繁多，但脈沖反射式超聲波探傷儀應(yīng)用最廣。
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