去除应力的原理？

csl01514218

去除应力的方法有很多种（1）回火可以消除内应力（2）去应力退火（3）时效处理
它们的去应力原理有什么不同？内应力是怎么消除的？

roger_dong

还有一种去应力的方法：工件焊接完后用铁锤敲几下，去除焊缝应力。
: g% ?# j/ n% g" X/ x% C2 A非金属也可以去应力

bj2008

1.所谓应力，是指单位面积里物体所受的力，它强调的是物体内部的受力状况；一般物体在受到外力作用下，其内部就会产生抵抗外力的应力；物体在不受外力作用的情况下，内部固有的应力叫内应力，它是由于物体内部各部分发生不均匀的塑性变形而产生的。
按照内应力作用的范围，可将它分为三类：
（一）第一类内应力（宏观内应力），即由于材料各部分变形不均匀而造成的宏观范围内的内应力；
（二）第二类内应力（微观内应力），即物体的各晶粒或亚晶粒（自然界中，绝大多数固体物质都是晶体）之间不均匀的变形而产生的晶粒或亚晶粒间的内应力；
( r4 C+ x2 z- O0 l8 C% {& ?: t% J（三）第三类内应力（晶格畸变应力），即由于晶格畸变，使晶体中一部分原子偏离其平衡位置而造成的内应力，它是变形物体（被破坏物体）中最主要的内应力。
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" B8 k4 L5 N& I2.消除内应力的方法常有：
（1）机械拉伸法（振动时效）；
（2）温差拉伸法（自然时效）；
" i" g4 P/ a9 K, H（3）滚压法（锤击法）；
（4）低应力无变形焊接技术（回火焊道法）等。

3.这些传统消除应力方法的原理：认为焊接时焊接时生压缩塑性变形，消除应力的原理在于用拉伸塑性变形抵消、补偿压缩塑性变形。

[ 本帖最后由 bj2008 于 2008-7-29 13:15 编辑 ]

haojie1983

（1）回火去应力是通过升温使原子活动能力增强，钢铁中的铁、碳和其他合金元素的原子可以较快地进行扩散，实现原子的重新排列组合，从而使不稳定的不平衡组织逐步转变为稳定的平衡组织。
9 u3 n$ ?  G5 Q) g' J（2）自然时效方法和人工时效方法（包括热处理时效、敲击时效、振动时效、超声冲击时效、爆炸时效）
0 r3 I( n' N& L6 i: m# P0 ?　自然时效是工件经过长时间的放置，石墨尖端及其他线缺陷尖端附近产生应力集中，发生了塑性变形，松弛了应力，同时也强化了这部分基体，于是该处的松弛刚度也提高了，增加了这部分材质的抗变形能力，自然时效降低了少量残余应力，却提高了构件的松弛刚度，对构件的尺寸稳定性较好，方法简单易行，但生产周期长.占用场地大，不易管理，不能及时发现构件内的缺陷，已逐渐被淘汰。
! W9 s2 \# t, j  热处理时效热应力（铸造锻造过程中产生的残余应力） 冷应力（机械加工过程中产生的残余应力） 焊接应力（焊接过程中产生的应力）
  敲击时效，锤击处理消除焊接残余应力是使被处理金属通过锤击,在体内局部产生一定的塑性伸长,释放焊接过程产生的残余拉伸弹性应变,从而达到释放焊接残余应力的目的。
3 g7 n! z( |. _! [+ k, {' V: y( k  振动时效是在激振设备周期性——激振力的作用下在某一频率使金属工件共振，形成的动应力使工件在半小时内进行数万次较大振幅的亚共振振动。使其内部残余应力叠加，达到一定数值后,在应力最集中处，会超过屈服极限而产生微小的塑性变形，降低该处残余应力,并强化金属基体；而后振动在其余应力集中部分产生同样作用，直至不能引起任何部分塑性变形为止，从而使构件内残余应力降低和重新分布，处于平衡状态，提高材料的强度。构件在后序安装使用中，因不再处于共振状态，不承受比共振力更大外力作用，振后构件不会出现应力变形。
7 b0 b, X# {  Z0 q( j% z6 k  超声冲击是敲击时效的发展。
  爆炸时效原始焊接残余应力在冲击波的诱导作用下将初始弹性应变(εe)转化为相应的塑性应变(εp)来完成的，即εp=εe+C，C是取决于爆炸条件的常数，可通过控制爆炸处理工艺来调整。
& ^" y2 Q1 ~2 i# F7 K- A2 O$ ~3 N（3）内应力的取消有几种方法：一对物体进行热处理（只针对钢铁性质的工件）二是放到自然条件下进行消除。三是人工通过敲打振动等方式进行消除。（即，回火消除，人工时效，振动时效）