1. 잔류응력 정의 항복점 이상의 하중을 가함, 열처리, 절삭가공, 단조를 하면 재료는 소성변형이 되고, 후에도 응력이 남는 곳이 생깁니다. 이것을 잔류 응력이라고 부릅니다.
잔류 응력은 재료의 경도를 높이지만, 한쪽방향으로 낮추는 성질이 있습니다. 그 때문에 적극적으로 잔류응력을 부가하려고 숏피닝이나 콜드워크를 하는 경우도 있는 한편,응력제거 어닐링을 하여 잔류응력을 제거할 수도 있습니다.
2. 잔류 응력의 종류 잔류응력에는 인장잔류응력과 압축잔류응력의 2방향의 힘이 있으며, 물체 외부로 향하는 방향의 힘이 인장잔류응력, 물체 내부로 향하는 방향의 힘이 압축잔류응력입니다.
당김 잔류응력이 있는 상태에서는 물체의 강도는 저하되는 경우가 많아 부러진 곳이나 베인 곳 등의 부분이 기점이 되어 찢어질 가능성이 있습니다. 한편 압축잔류응력은 강도를 향상시키기 때문에 일부러 압축잔류응력을 부여하는 숏피닝이라는 처리도 있습니다.
3.용접 후 잔류응력 제거 용접작업으로 인하여 잔류 응력이 발생하는데, 용접 이음에 어떠한 영향을 주는지는 제품의 사용 조건에 따라 다르지만 일반적으로는 잔류 응력을 제거하여야 구조물의 수명을 연장할 수 있으며, 잔류응력을 제 거하는 방법에는 다음과 같은 방법이 이용된다. 1. 노 내 풀림법 응력 제거 열처리법 중에서 가장 잘 이용되고 있는 방법으로서 제품 전체를 가열로 안에 넣고 적당한 온도 에서 일정 시간 유지한 다음 노 내에서 서랭시킴으로써 잔류 응력을 제거하는 방법이 "노 내 풀림법"이다 2. 국부 풀림법 제품이 커서 노 내에 넣을 수 없을 때나 현장 용접된 것으로서 노 내 풀림을 하지 못할경우에 용접선의 좌 우 양측을 각각 250㎜의 범위 혹은 판 두께의 12배 이상의 범위를 가스 불꽃 등으로 노 내 풀림과 같은 온 도 및 시간을 유지한 다음 서랭 하는 방법을 "국부풀림법"이라 한다. 3. 그 밖의 잔류응력 제거법 그 밖의 잔류 응력 제거법은 저온 응력 완화법, 기계적 응력 완화법, 피닝법 등이 있다 ① 저온 응력 완화법 용접선 양측을 일정 속도로 이동하는 가스 불꽃에 의하여 나비 약 150㎜를 150~200℃로 가열한 다음 곧 수냉 하는 방법으로서 주로 용접선 방향의 응력을 완화시키는 방법이다. ② 기계적 응력 완화법 잔류응력이 있는 제품에 하중을 주고 용접부 약간의 소성 변형을 일으킨 다음 하중을 제거하는 방법이다. ③ 피닝법 끝이 구면인 특수한 피닝 해머로써 용접부를 연속적으로 때려 용접 표면상에 소성변형을 주는 방법으로 용 접 금속부의 인장응력을 완화하는데 큰 효과가 있다.
