增材制造残余应力(residual stress in additive manufacturing),工学-机械工程-机械工程基础-〔机械制造基础〕-加工制造-离散堆积原理,增材制造过程中,材料在局部高能束的输入作用下冷却后导致成形件所产生的内应力。在增材制造过程中,材料历经快速加热、熔化、冷却(冷却速度可达108开/秒)和凝固过程。增材制造过程具有非均匀且不稳定的温度场和巨大的温度梯度,产生不均匀热应力和相变应力,从而形成残余应力。残余应力作为一种内应力,不仅对成形件的静载强度、疲劳与冲击特性、组织稳定性等物理力学性能产生影响,而且也影响成形件尺寸和形状精度,甚至使成形件出现裂纹、翘曲等问题。增材制造残余应力产生的原因:①熔池与周围材料能量输入不均匀而产生热应力,在熔化、凝固过程中成形件内部拉压应力相互制约而产生局部塑性变形,从而产生热残余应力。②熔凝区域存在较大的温度梯度和不均匀的冷却速率,因此材料在凝固时相变体积不均、时间不等,从而造成不均匀的塑性变形,进而产生相变残余应力。残余应力的形成是各因素综合的结果,材料性质、扫描路径和增材制造工艺参数等都对残余应力的形成产生影响。