تنش های پسماند منابع گوناگونی دارند: مکانیکی (ماشین کاری، شات پینینگ) گرمایی (عملیات حرارتی، عملیات لیزری) ترمو مکانیکی (فورجینگ، جوشکاری) و یا ترموشیمیایی (کربوره کردن، نیتروره کردن).
تنش های پسماند از نظر ابعادی که مواد را تحت تاثیر خود قرار می دهند، به سه دسته تقسیم می شوند:
- ماکرو تنش ها- که در روی تعداد زیادی حوزه های بلوری ماده همگن هستند. نیروهای داخلی مربوط به این تنش ها در هر مقطعی در تعادل هستند. ممان های مربوط به این نیروها هم در حول همه محورها صفر هستند.
- مزو تنش ها- درون حوزه های بلوری کوچکی از ماده (یک تک دانه یا فاز) همگن هستند. نیروهای داخلی ناشی از این تنش ها در بین دانه ها یا فازهای مختلف در تعادل هستند. این دسته گاهی میکرو تنش هم نامیده می شوند.
- میکرو تنش ها- در روی کوچکترین حوزه بلوری ماده (به اندازه چند فاصله بین اتمی) همگن هستند. نیروهای داخلی ناشی از این تنش ها در حوزه های بسیار کوچکی (مثلا در اطراف نابجایی ها) در تعادل هستند.
در یک ماده واقعی، حالت تنش از بر هم نهی تنش های فوق حاصل می شود (شکل 1)
تنش های پسماند معمولا به عنوان یک میانگین آماری از کرنش های ناشی از تنش بر روی یک طول مشخص و محدود که معمولا چندین دانه فلزی را در بر می گیرد و در حد چند میلیمتر یا کسری از یک میلیمتر است، در نظر گرفته میشود. این تنش ها معمولا ماکرو تنش نامیده میشوند تا از میکرو تنش ها (که تنش هایی هستند که باعث تغییرات کرنش بین اتمی در داخل تک دانه فلزی میشوند) تمایز یابند.
تنش های باقی مانده، چه میکرو وچه ماکرو هنگامی شکل میگیرند که بخش هایی از یک قطعه تحت تغییرات ابعادی دائمی غیر یکنواخت قرار بگیرند. تغییرات ابعادی دائمی معمولا بصورت تغییر فرم پلاستیک ظاهر میشوند اما همچنان میتوانند توسط انقباض یا انبساط های لاستیک شبکه فلزی مثلا توسط نتریده شدن یا کربونیتریده شدن یا تغییرات فازی ایجاد گردند. تغییر فرم پلاستیک میتواند توسط گرادیان های دمایی بزرگ مثلا توسط جوشکاری، سریع سرد کردن یا سریع گرم کردن هم بوجود آیند این تنش ها عموما نامطلوب هستند اما در برخی موارد میتوانند سودمند هم باشند به ویژه تنش های فشاری سطحی در قطعات در معرض شکست خستگی یا ترک خوردگی تنشی (SCC)
بحث و گفتگو