残留応力の勉強について

Question

ステンレスなどの厚さ３mm以下くらいのもので熱加工（レーザー切断など） 
によって、かなり内部に歪が残り、板全体がかなり歪んでしまった場合、 
どうしたらよいのでしょう？

また、金属加工の内部応力・残留応力という事について勉強したいのですが 
何か良いテキスト（教科書など）知っておられ方いられたら聞かせてください。

Accepted Answer

1.熱歪みの除去方法
　?熱歪みの正体
　レ－ザに限らず、溶断では、板の一部が溶解されて切断するわけです
から、切断部の近傍は金属が融解されて、急激に凝固したことになりま
す。従って、この部分には、高い圧縮の残留応力が発生しさらに切断部
の内側には、バランスを取る為に逆に引っ張りの残留応力が発生します。
　?除去方法
　当社でも、レ－ザ－や溶接歪みの問題は、極めて深刻な問題です。そ
の除去方法は、まず、板を厚板などでサンドイッチして高圧で加圧しま
す。厚板にあらかじめ明けておいた、穴φ３０程度より、部分的にアセ
チレンバ－ナ－で局部加熱を行ます。加熱と同時に水をかけて急冷しま
す。これにより膨張と収縮が発生し、歪みは除去されます。
　?その他
　上記熱間歪み取りの他、ショットという手もありますが、これは表面
全体に圧縮の残留応力を不可する方法であり、引っ張りではありません。
部分的な施行が非常に難しく、この方法での除去は難しいと思われます。
　つまり熱歪みは、出さないような切断条件や切断方法を検討すべきで
あり、後から取ることは、至難の業と言えます。

Answer

切断や、溶接の熱応力がかかっている所は大体引っ張り方向の応力が、かかっていますので、その部分をのばす方法で、残留応力を除去する事ができます。
方法は、ショットブラストなどを行うと表面積が増え（伸び）ますので除去が可能です。（内部応力は除去できませんが・・・）
しかし、ブラストをかけすぎると今度はブラストによって伸び方向の応力がかかってしまいますのでこの辺は「感」になってしまいますが・・

ご参考まで。

Answer

板のゆがみは直らないように思います．加工できない（しきれない）し．予張力をかけて加工してもダメなんですかね？素人考えですけど．
残留応力の文献は下記の物を私は持ってます．
出版社：内田老鶴圃（うちだろうかくほ）
執筆者：須藤一
題　名：残留応力とゆがみ
一読されてはいかがでしょう？

残留応力を解消する方法と金属加工の内部応力・残留応力についてのテキスト