機械的残留応力

物理化学的作用機序

機械的残留応力は、材料が塑性変形したとき、すなわち曲げられたり引き伸ばされたりしたときに生じる。この変形は材料の原子構造を変化させ、変形が止まった後も解消されない応力を生じさせる。

溶接における冶金学的関連性とリスク

機械的残留応力は、特に高すぎる場合、割れや損傷を引き起こす可能性がある。応力状態が高い部品の溶接では、応力を相殺できず、高温割れや溶接部の破壊につながる。さらに、組織や材料の機械的特性にも影響を与える。

現場実践と行動指針

機械的残留応力を最小限に抑えるには、穴あけ、切断、プレスなどの成形プロセスにおいて、適切な伸びと速度に注意深く留意する必要がある。応力状態が高い部品の溶接では、ゆっくりとした冷却を確保すること（多くの場合、密閉冷却や熱交換器による）が重要であり、溶接部に割れや変形がないか確認する。