热处理残余应力是什么

热处理残余应力是材料在热处理过程中因不均匀冷却而产生的内部应力。工件表面冷却快，内部冷却慢，导致表面收缩受内部阻碍，形成压应力；内部则受表面收缩影响产生拉应力。这种应力分布不均，会导致工件变形甚至开裂。实际生产中，淬火钢件常存在数百兆帕的残余应力，严重影响零件精度和寿命。通过去应力退火或振动时效处理可有效降低残余应力，提高工件稳定性。

残余应力对材料性能有双重影响。压应力能提高疲劳强度，延长零件使用寿命；拉应力则会降低材料韧性，成为裂纹源。航空发动机涡轮叶片采用特殊热处理工艺，在表面形成有益的残余压应力层，显著提高了抗疲劳性能。残余应力检测方法包括X射线衍射、钻孔法和超声法，其中X射线衍射精度最高，可测出深度20微米内的应力分布。