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残余应力 (Residual Stress) 是工件在制造过程中，将受到来自各种工艺等因素的作用与影响；当这些因素消失之后，若构件所受到的上述作用与影响不能随之而优化，仍有部分作用与影响残留在构件内，则这种残留的作用与影响就是残余应力。
残余应力检测从大类上可以分为机械法、化学法和X射线法三种：
机械法中常见的是钻孔法(也称盲孔法)，操作时从物体上截取一段长度为其直径3倍的棒材(或管材)，在其中心钻一通孔，然后用膛杆或钻头从内部逐次去除一薄层金属，每次优化约5%的断面积，优化后测量试样长度的延伸率和直径的延伸率。绘制这些数值与钻孔剖面积的关系曲线，用作图法求出曲线上任意一点的导数，表征延伸率与钻孔剖面的变化率，然后代入相应的应力公式即可得到残余应力值。
化学法有两种思想。一种想法是将试样侵入到适当的溶液中，测量出自开始侵蚀到发现裂纹的经过时间，按此经过的时间来判断残余应力的大小，所用的溶液，对于含锡青铜可用水银及含水银的盐类，对于钢可用弱碱及硝酸盐类；另一种想法是将试样吊浸在适当的溶液里，隔一段时间来称其重量。这样就可以得到一个重量减小量与经过时间的关系曲线，与标准曲线相比较，以判定残余应力的大小，所得到的曲线的位置比标准曲线越高，则表示物体内的残余应力越大。
残余应力检测X射线法可利用X射线穿透金属件，其中劳埃法是通过干扰斑点形状的变化来定性地确定残余应力。当无残余应力存在时，各干扰斑点呈点状分布。有残余应力时，各干扰斑点伸长，呈“星芒”状。德拜法可以定量地测出所存在的残余应力，具体可以根据德拜图上衍射射线条位置、射线线条宽度和强度的变化来确定。
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