应力释放(stress relief)是指物体内某一点的应力由于
释放能量而降低的现象;确切地说是
能量释放。
应力释放一般有两种情况:其一,在
应力集中的部位,如断裂端点和交叉部位等处发生形变或破坏,导致应力释放。其二,并非应力集中的地区岩质相变、
岩石力学性质变化或其他原因,致使强度降低,也会发生形变或破坏,造成应力释放。上述两种情况也是
岩体失稳的两个主要条件。进行构造稳定性分析,必须注意应力集中区及岩石软弱结构等部位。在地壳中应力释放的方式一般表现为断层突然活动并伴生强烈地震;断层长期缓慢蠕动;受力地块
局部地区剧烈变动;不同规模和不同幅度的大
地形变等。上述不同情况的出现,主要是由当地的地质条件决定的。在进行
地震预报和工程构造稳定性评价时,要分析哪些地区将要发生应力释放以及释放的方式、速度和可能造成的后果。
在
材料力学中,
金属材料常常提到热处理,其中有一个工艺叫退火。这个工艺就是用来释放应力强有力的手段,经过这个工艺处理后,材料通常会变软,强度会变低。这个工艺就是释放了材料里微观晶格上的缺陷,而这种缺陷的存在就产生了微观的应力,大量的这种缺陷的存在,会使材料硬、脆、强。想产生这种微观
晶格缺陷的方法有:变形、
淬火、掺杂等。如对一根铁丝的某一处不停地弯曲,钢丝会变硬、脆,继续弯就会断,如果这时用火一烧,钢丝又软了(这是退火!应力释放。);掺杂:如渗碳、渗氮等,经过这种工艺,材料也会变硬、强。
还有一种手段来释放应力,就是时效。一种材料加工成形后,放在
自然环境或一种特定(比较接近自然)的环境下,过上比较长的时间,这样来释放材料里的应力。如一张铁板,放在外面一段时间后,原来的平板,变得不平了!这就是应力释放的结果。
①
自然时效将铸件露天放置,经历日晒、风吹、雨淋,数月以至于数年,使其极慢变形以释放应力。它是传统
铸造工艺鼓常用的方法,效果好但
周期长。
③
振动时效小型铸件可以放在滚简内,任其互相陇推、释放应力,而
大型铸件可以用
激振器引起共振,使内部铸造应力释放。这种方法周期短、适用范甩广、发展很快。