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简答题什么是残余应力？画图说明圆棒材拉拔制品中残余应力的分布及产生原因。
  • 由于变形不均，在拉拔结束、外力去除后残留在制品中的应力叫残余应力。
    （1）轴向残余应力—外层拉、中心层压
    在拉拔过程中，由于金属流动不均，棒材外层产生附加拉应力，中心层则出现与之平衡的附加压应力。拉拔结束后，由于弹性后效作用，制品长度缩短，而外层较中心层缩短得较大。但是，物体的整体性防碍了这种自由变形，其结果在外层产生残余拉应力，中心层则出现残余压应力。
    （2）径向残余应力—外表面为0外，整个断面上受压，中心最大
    在径向上，由于弹性后效的作用，棒材断面上所有的同心环形薄层，都欲增大其直径。在外表面这种弹性恢复不受限制，但由外向内所有环形薄层的弹性恢复均会受到其外层的阻碍，从而产生一残余压应力。中心层恢复的阻力最大。
    （3）周向残余应力—外层拉、中心层压
    由于棒材中心部分在轴向和径向上受到残余压应力作用，故此部分金属在周向上有涨大变形的趋势。但是，外层金属阻碍其自由涨大，从而在中心层产生周向残余压应力，外层则产生与之平衡的周向残余拉应力。

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