잔류 응력은 구조 또는 기계에 외부 하중 또는 내부 온도 차이가 없어도 존재하는 응력입니다. 이것은 일반적으로 제조 또는 조립 작업의 결과입니다. 구조 나 기계가 작동 될 때, 서비스는 중첩 응력을로드합니다. 잔류 응력이 서비스 부하 응력에 추가되면 해로운 영향을 미치며 서비스 부하 응력에서 차감하면 효과가 없습니다.
해로운 잔류 응력의 몇 가지 예만이 여기에 주어질 것이다. 기계 조립에서 하나는 두 개의 샤프트가 일직선 상에 있지 않을 때 발생하며 단단한 커플 링으로 강제 연결됩니다. 샤프트가 회전 할 때 샤프트의 결과 응력이 반전 응력이됩니다. 흔히 그렇듯이 완벽한 정렬 이 경제적으로 달성 될 수 없을 때 보정 은 오정렬 정도에 필요한 유형의 플렉시블 커플 링을 사용하는 것입니다.
유해한 잔류 응력은 일반적으로 차별화 된 가열 또는 냉각으로 인해 발생합니다. 용접이 일반적인 예입니다. 용접 금속과 바로 인접한 영역은 응고 후 금속 주 본체보다 훨씬 높은 온도에 있습니다. 용접 길이에 따른 금속의 자연 수축은 차가운 금속의 큰 인접한 몸체에 의해 부분적으로 방지됩니다. 따라서 잔류 인장 응력이 용접부를 따라 설정됩니다.
일반적인 규칙은 "차가운 것이 긴장 상태에있다"는 것이지만, 잘못된 구조의 특정 변형이 발생하는 경우에는 예외가 있습니다. 이러한 응력을 최소화 또는 반전시키는 방법으로는 응력 완화 용 어닐링 및 약화 된 표면의 해머 또는 쇼트 피 이닝이 있습니다. 어닐링은 연강을 600 ~ 650 ℃ 로 가열하고 , 일부 합금강은 870 ℃ 로 가열 한 다음 천천히 냉각시켜 일정 시간 유지합니다. 일부 예열 중
결합되는 부품은 용접부의 인장 응력을 최소화 할 수있다.
얇고 가볍게 효과적인 압축 응력의 표면층은 롤러 버니 싱 , 볼 라이징 및 피 이닝 공정에 의해 유도 될 수 있습니다. 이러한 공정은 외부 층에서 작업 경화되어 인접한 내부 층에 작은 인장 응력과 함께 압축 응력을 남기는 것으로 나타났습니다. 압축 층은 모든 곳에서 쉽게 얻을 수 있기 때문에, 이러한 공정은 응력이 인장 및 압축 사이에서 변화하는 경우 하중을 반전시키고 부품을 회전시키는 데 적합합니다. 이 프로세스는 롤러 압력 및 피드, 샷 크기 및 속도와 관련하여주의 깊게 제어해야하며, 엔지니어링 서적 및 정기 간행물에서 광범위한 정보를 얻을 수 있어야합니다.
롤러 버니 싱 공정에서, 부품의 표면은 경질의 고도로 연마 된 롤러 또는 롤러 세트에 의해 냉간 가공된다. 이 공정은 다양한 평면, 원통형 또는 원뿔형 스 프레이 (그림 39.1)에 사용됩니다. 롤러 버니 싱 은 스크래치 및 공구 자국을 제거하여 표면 거칠기를 줄이고 피로 수명을 향상시키는 유익한 압축 표면 잔류 응력을 유도합니다. 볼트와 나사의 나사 전조는 오랫동안 성형 과정의 일부였으며 뿌리 주변의 변형과 입자 흐름과 압축 잔류 응력을 유도하여 나사를 형성하고 강화시킵니다.
