Kaj je preostali stres?

Preostala napetost je samouravnotežena notranja napetost, ki obstaja v materialu brez zunanje obremenitve. Lahko nastane zaradi različnih procesov, kot so proizvodne tehnike, toplotna obdelava, plastična deformacija, fazne transformacije in mehanske poškodbe. Zaostale napetosti lahko razvrstimo kot makroskopske ali mikroskopske. Makroskopske zaostale napetosti so tiste, ki se znatno spreminjajo na razdaljah, ki so velike v primerjavi z velikostjo zrn materiala, medtem ko so mikroskopske zaostale napetosti tiste, ki se znatno spreminjajo na razdaljah, primerljivih z velikostjo zrn.

Zaostale napetosti lahko pomembno vplivajo na lastnosti in delovanje materialov. Lahko vplivajo na trdnost materiala, duktilnost, življenjsko dobo ob utrujenosti, odpornost proti koroziji in dimenzijsko stabilnost. V nekaterih primerih so lahko preostale napetosti koristne, na primer v primeru prednapetega betona, kjer lahko preostale tlačne napetosti izboljšajo trdnost materiala. Vendar pa so v drugih primerih lahko zaostale napetosti škodljive, na primer v primeru varjenih konstrukcij, kjer lahko zaostale natezne napetosti povzročijo razpoke in odpoved.

Obstajajo različne metode za merjenje preostalih napetosti, kot so rentgenska difrakcija, nevtronska difrakcija in tehnike vrtanja lukenj. Te tehnike zagotavljajo dragocene informacije o velikosti, porazdelitvi in ​​globini preostalih napetosti v materialu. Upravljanje in nadzor preostalih napetosti je pomemben vidik pri inženiringu in oblikovanju materialov, saj lahko pomaga izboljšati učinkovitost in varnost materialov in komponent.