ความเค้นตกค้าง

ความเค้นตกคาง (Residual stress) คือความเค้น (Stress) ที่เหลืออยู่ในวัสดุแข็งเกร็งหลังจากได้รับแรงจากภายนอกมากระทำ และการได้รับแรงนั้นสิ้นสุดลง  ความเค้นตกค้างเป็นสิ่งที่ต้องการ และไม่ต้องการ ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ เช่น การทำเคาะเพื่อคลายตัว (peening) เป็นการสร้างความเค้นกด เข้าสู่ชิ้นงานโลหะ เช่นชิ้นส่วนกังหันเครื่องยนต์กำเนิดไฟฟ้า เพื่อเพิ่มความสามารถในการต้านทานแรงดึง  หรือกรณีกระจกหน้าของสมาร์ทโฟน  จะช่วยทำให้กระจกมีความแข็งแรง และต้านทานการเกิดรอยขีดข่วนได้ดีขึ้น   ในทางกลับกัน ความเค้นตกค้างสามารถทำให้เกิดความเสียหายต่อโครงสร้างของสิ่งปลูกสร้าง หรือเครื่องจักร ได้เนื่องจาก ทำให้ความสามารถในการรับภาระกรรมลดลง

ความเค้นตกค้างสามารถเกิดขึ้นจากสาเหตุต่างๆ ทางกล เช่นการบิดเสียรูป การเกิดความแตกต่างของอุณหภูมิในแต่ละบริเวณอุณหภูมิของชิ้นงาน  หรือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคเช่นการเปลี่ยนเฟสของโลหะ ความร้อนจากกระบวนการเชื่อมสามารถทำให้เกิดการขยายตัวของบริเวณที่ได้รับความร้อน และเมื่อเย็นตัวลงจะเกิดการหดตัวที่ไม่เท่ากัน เกิดการดึงรั้งกัน ทำให้เกิดความเค้นตกค้างในโลหะ  เป็นต้น

อ้างอิง 

วิศวกรรมโยธา
กลศาสตร์ภาวะต่อเนื่อง
ความล้มเหลว
วิศวกรรมเครื่องกล