1.目的：量化材料內(nèi)部預先存在且自平衡的靜態(tài)應力狀態(tài)。這些應力是在制造或加工過程中（如焊接、鑄造、機加工、熱處理、裝配）引入的，即使沒有外部載荷作用，它們也存在于材料內(nèi)部。

2.對象：當前的、靜態(tài)的應力狀態(tài)。它關注的是材料在測量時刻“凍結(jié)”在內(nèi)部的應力水平。

3.時間因素：非時間依賴性。測量本身是瞬時的（或在一個相對短的時間內(nèi)完成），旨在捕捉特定時刻的應力分布。它不關心應力如何隨時間變化（除非進行重復測量來間接觀察）。

4.應用：

*評估制造工藝對部件完整性的影響（如焊接變形、開裂傾向）。

*預測部件的疲勞壽命、應力腐蝕開裂敏感性。

*優(yōu)化工藝參數(shù)以減少有害殘余應力。

*驗證應力消除熱處理的效果。

5.方法：通常是非破壞性或微破壞性的，如X射線衍射、中子衍射、超聲波法、鉆孔法（應變釋放法）、輪廓法、裂紋柔度法等。這些方法通過測量材料對特定擾動的響應（如晶格畸變、應變釋放、變形）來反推殘余應力。

簡單說：殘余應力測量是給材料“拍一張應力快照”，告訴你它現(xiàn)在內(nèi)部藏著多少“凍結(jié)的張力”。

應力松弛測試

1.目的：研究材料在恒定總應變（變形）條件下，其內(nèi)部應力隨時間逐漸減小的現(xiàn)象和能力。這是一種時間依賴性的力學行為。

2.對象：應力隨時間的變化規(guī)律。測試的核心是觀測在固定的應變約束下，應力如何從初始值衰減到一個穩(wěn)定值（或持續(xù)衰減）。

3.時間因素：核心就是時間依賴性。測試需要在恒定溫度和恒定總應變條件下進行，并持續(xù)監(jiān)測應力下降的速率和程度，可能持續(xù)數(shù)小時、數(shù)天甚至更長時間。

4.應用：

*評估材料（尤其是高分子材料、高溫合金、緊固件、密封件、彈簧）在長期服役條件下保持夾緊力或預緊力的能力。

*預測墊片、密封圈、預應力構(gòu)件等的長期密封性或功能可靠性。

*研究材料在高溫下的蠕變-松弛行為。

*比較不同材料或熱處理狀態(tài)下的抗松弛性能。

5.方法：是一種破壞性的力學性能測試。將試樣加載到特定的初始應變（或位移），然后鎖定位移（保持總應變恒定），在恒溫環(huán)境中持續(xù)記錄載荷（應力）的下降曲線。

簡單說：應力松弛測試是給材料“施加一個固定變形然后按住”，觀察它內(nèi)部的“反抗力”（應力）能堅持多久不下降，下降得多快。

關鍵差異總結(jié)

|特征|殘余應力測量|應力松弛測試|

|核心目的|量化材料內(nèi)部現(xiàn)有的、靜態(tài)的、自平衡的應力。|研究材料在恒定應變下，應力隨時間衰減的行為。|

|關注對象|當前應力狀態(tài)(一個數(shù)值或分布)。|應力隨時間的變化(一條衰減曲線)。|

|時間因素|非時間依賴性(測量瞬時狀態(tài))。|核心是時間依賴性(長時間監(jiān)測變化)。|

|本質(zhì)|對材料內(nèi)部應力狀態(tài)的診斷。|對材料力學行為的性能測試。|

|應用導向|評估制造影響、預測失效風險。|評估長期保持載荷/密封性的能力、預測壽命。|

|典型方法|X射線衍射、鉆孔法、輪廓法、中子衍射等。|在恒溫恒應變試驗機上長時間監(jiān)測載荷下降。|

|比喻|拍一張應力快照。|按住變形，看應力能撐多久。|

簡單結(jié)論

*別混淆起點：殘余應力測量告訴你材料現(xiàn)在內(nèi)部藏著多少應力（是原因或現(xiàn)狀）。應力松弛測試告訴你，如果你把材料固定住不讓它回彈，它內(nèi)部的應力會如何隨時間慢慢泄掉（是結(jié)果或行為）。

*別混淆時間：殘余應力是“凍結(jié)”的（測量時點），應力松弛是“流淌”的（隨時間變化）。

*別混淆目的：一個是為了診斷制造缺陷或風險，一個是為了預測長期服役性能。

理解它們的關鍵差異，有助于在工程實踐中正確選擇和應用這兩種重要的技術。