残余应力的存在直接影响着构件的工作性能，残余应力产生原因以及会对工件产生哪些影响呢？

钢结构内的残余应力是构件在生产和制造过程中产生的塑性变形引起的，是构件尚未承受外力作用前存在于结构内部的一种初始自相平衡力系。在型材热轧以后的冷却过程中，在焊接、气割以及随后的冷却过程中，在冷弯校直的制作过程中，都会产生这类塑性变形，从而不可避免的导致残余应力的存在，所以钢结构中存在着残余应力是一种普遍现象。且根据其形状形成机理反映出残余应力具有以下的基本力学特性：残余应力是一种自相平衡的力系；沿构件轴线方向截面的纵向残余应力分布和大小受一系列因素影响，诸如截面的形状和尺寸、型钢和钢板的轧制、焊接工艺和材料性能等的影响。一般的说，截面尺寸越大，残余应力也越大。

由于生产的工艺不同，形成的残余应力性质也不尽相同，通常残余应力可分为三大类：热轧残余应力、焊接残余应力和冷弯残余应力。也可将前面两种统称热加工残余应力。热轧残余应力是由于型材在热扎以后的冷却过程中，截面各部分冷却速度不一致引起的。以宽翼缘工字型钢为例：因为翼缘两端暴露于空气中的面积大于翼缘与腹板交界处的面积，所以翼缘端部冷却速度较快，从而在冷却较慢的翼缘与腹板连接部产生塑性变形。然后当腹板继续冷却时，就在翼缘端部引起残余压应力，而在翼缘与腹板交界处，变形收缩受到端部的约束限制，从而产生残余拉应力。

焊接残余应力是由于构件在焊接过程中产生集中的局部热输入，引起不断变化的不均匀温度场，并引起塑性变形。在冷却以后，就在远离焊缝部位产生压应力，而在焊缝处产生拉应力。

冷弯残余应力主要是由于制作过程中的冷弯作用造成的。对于任一结构构件，沿其横截面的外侧表面，横向纤维因冷弯而被拉伸，相应的纵向纤维存在着收缩的趋势，由于受到周围其他部分的变形约束限制，纵向纤维无法收缩，从而导致沿外侧表面纵向产生残余拉应力；同理，在横向内侧表面，横向纤维因冷弯而被压缩，相应的纵向纤维存在着拉伸趋势，由于受周围变形限制而无法拉伸，导致沿内侧表面纵向产生残余压应力。

残余应力虽然是自相平衡的，对钢构件在外力作用下还是有影响。残余应力会影响构件的静载强度、构件的疲劳强度、构件的脆性、应力腐蚀开裂及构件的稳定性。所以，想要确定工件具有*好的工作性能，就需要及时消除残余应力。

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