外力撤除后在材料內(nèi)部殘留的應(yīng)力就是殘余應(yīng)力。但是，習(xí)慣上將殘余應(yīng)力分為微觀應(yīng)力和宏觀應(yīng)力。兩種應(yīng)力在X射線衍射譜中的表現(xiàn)是不相同的。微觀應(yīng)力是指晶粒內(nèi)部殘留的應(yīng)力，它的存在，使衍射峰變寬。這種變寬通常與因為晶粒細化引起的衍射峰變寬混雜在一起，兩者形成卷積。通過測量衍射峰的寬化，并采用近似函數(shù)法或傅立葉變換方法來求得微觀應(yīng)力的大小。宏觀應(yīng)力是指存在于多個晶體尺度范圍內(nèi)的應(yīng)力，相對于微觀應(yīng)力存在的范圍而視為宏觀上存在的應(yīng)力。一般情況下，殘余應(yīng)力的術(shù)語就是指在宏觀上存在的這種應(yīng)力。宏觀殘余應(yīng)力(以下稱殘余應(yīng)力)在X射線衍射譜上的表現(xiàn)是使峰位漂移。當(dāng)存在壓應(yīng)力時，晶面間距變小，因此，衍射峰向高度度偏移，反之，當(dāng)存在拉應(yīng)力時，晶面間的距離被拉大，導(dǎo)致衍射峰位向低角度位移。通過測量樣品衍峰的位移情況，可以求得殘余應(yīng)力。

X射線衍射法測量殘余應(yīng)力的基本原理：

X射線衍射測量殘余內(nèi)應(yīng)力的基本原理是以測量衍射線位移作為原始數(shù)據(jù)，所測得的結(jié)果實際上是殘余應(yīng)變，而殘余應(yīng)力是通過虎克定律由殘余應(yīng)變計算得到的。

其基本原理是：當(dāng)試樣中存在殘余應(yīng)力時，晶面間距將發(fā)生變化，發(fā)生布拉格衍射時，產(chǎn)生的衍射峰也將隨之移動，而且移動距離的大小與應(yīng)力大小相關(guān)。用波長λ的X射線，先后數(shù)次以不同的入射角照射到試樣上，測出相應(yīng)的衍射角2θ，求出2θ對sin2ψ的斜率M，便可算出應(yīng)力σψ。

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