殘余應(yīng)力是結(jié)構(gòu)或部件在不受外力作用時，其內(nèi)部存在的自相平衡的應(yīng)力。殘余應(yīng)力對構(gòu)件的力學(xué)性能有很大影響，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：

降低韌性材料的剛度，減小脆性材料的強(qiáng)度，有殘余應(yīng)力的構(gòu)件，當(dāng)構(gòu)件加工時，還產(chǎn)生“二次變形”從而降低或喪失尺寸精度；殘余拉應(yīng)力提高應(yīng)力強(qiáng)度因子，降低結(jié)構(gòu)的抗脆能力，增強(qiáng)應(yīng)力腐蝕，促進(jìn)蠕變斷裂。對于那些在惡劣環(huán)境中使用的石油機(jī)械設(shè)備，這個問題就更為突出；殘余壓應(yīng)力提高疲勞強(qiáng)度，但降低結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。例如修井機(jī)相當(dāng)于一個受壓桿件，其破壞主要形式是失穩(wěn)，而失穩(wěn)臨界應(yīng)力比材料屈服應(yīng)力小得多，所以消除結(jié)構(gòu)殘余應(yīng)力將大大提高修井機(jī)的承載能力。

鑒于殘余應(yīng)力的上述作用和影響，如何確定殘余應(yīng)力的大小，調(diào)整殘余應(yīng)力的分布，減小殘余應(yīng)力對工程的危害，已成為人們廣泛關(guān)注的問題。

產(chǎn)生殘余應(yīng)力的原因很多：一切加工過程幾乎都有殘余應(yīng)力產(chǎn)生。如鑄造、焊接和裝配等，都不可避免要產(chǎn)生殘余應(yīng)力。前兩者是由于熱應(yīng)力不均勻造成的，后者是由制造誤差造成的。裝配誤差或變形不均造成的殘余應(yīng)力*為普遍。例如：修井機(jī)井架制成后，要使上體套進(jìn)下體，需要進(jìn)行矯正。矯正采用局部加熱方法，此方法實質(zhì)上就是用熱變形的不均勻產(chǎn)生的殘余變形來抵消制造尺寸誤差。而需要矯正的尺寸范圍在10mm到20mm之間是常見的事。假設(shè)井架大腿矩形鋼管的半寬為76mm，兩橫撐間的距離為3600mm，取矯正尺寸為15mm，由此算得*大應(yīng)力為53MPa，相當(dāng)于井架大腿材料屈服應(yīng)力的1/7。再如，在焊接井架天車時，四個大腿常不對位，需要用外力使其一端移動5-7mm的距離。對于角鋼井架，由此產(chǎn)生的*大殘余應(yīng)力約為250MPa?？梢姾附咏Y(jié)構(gòu)由制造誤差產(chǎn)生的殘余應(yīng)力是一個值得重視的問題，這樣的產(chǎn)品須進(jìn)行殘余應(yīng)力調(diào)整或消除處理。

歡迎來電咨詢殘余應(yīng)力檢測及消除相關(guān)內(nèi)容。