残余应力

对物体加载至超过材料的弹性范围以后，再卸去荷载时物体内残存的应力。例如，当矩形截面梁弯曲时，若加载至截面进入完全塑性状态，如图1（a）所示，则应力分布如图1（b）中实线所示，σ_s表示材料的屈服极限；再卸载时，其卸载过程是完全弹性的，对应于卸载的应力分布是线性的，如图1（b）中的虚线所示；将这两部分应力代数相加即得到残余应力分布图，如图1（c）所示。若加载至截面上部分进入塑性状态，如图2（a）所示，则应力分布如图2（b）中实线所示；再卸载后，残余应力分布如图2（c）所示。对于承受扭转变形或其他变形的杆，同样存在上述现象。引起材料屈服的超载所产生的残余应力，对于以后在同一方向上的加载是有利的，而对于以后在相反方向上的加载是不利的。金属材料由于淬火、冷压延或温度不足的热压延而发生硬化时，材料中也会产生残余应力。

图1 截面进入完全塑性再卸载情况

图2 截面部分进入塑性再卸载情况