質問: 残留応力分布と塑性ひずみ量について 残留応力分布と塑性ひずみ量にはどういった相関関係があるのでしょうか? 微視的に見て、塑性ひずみ量が大きくなるほど結晶の格子間距離が広がり(狭まり)、それを元に戻そうとする残留応力も大きくなるのでは?と考えたのですが・・・ 色々と勘違いしているかもしれませんが、詳しく教えていただけると嬉しいです(t_t)
回答: 塑性ひずみは、応力がかかってなくても変形が残る現象です。これ自体に応力(残留応力)はありません。 スチールのような、粘りのある材料を変形させると、初めはフックの法則に従って、力を抜くと元に戻る変形(弾性変形)をするのですが、ある応力を超えて力をかけると、力を抜いても(応力0)完全に元通りに戻りません。これが塑性ひずみ(あるいは残留ひずみ)です。 残留応力は、塑性ひずみを起こした部分と弾性変形だけの部分が隣り合わせにある場合や、塑性ひずみの量が異なる部分が隣り合わせにある場合に、その境目で、ひずみ量の差に引っ張られて応力が発生している状態です。 実際には、いきなり状態の違う部分が隣り合わせになることはないでしょうから、少しずつ変形量が変化していくので、残留応力「分布」がある状態になります。