Jäännösjännitys

Jäännösjännitys viittaa materiaaliin tai rakenteeseen jääviin sisäisiin jännitystiloihin, jotka ovat olemassa ilman ulkoista kuormitusta. Nämä jännitykset syntyvät valmistusprosessien, kuten muovauksen, hitsauksen, koneistuksen tai lämpökäsittelyn, aikana. Ne voivat myös syntyä mekaanisen rasituksen, kuten iskun tai taivutuksen, seurauksena, vaikka ulkoinen voima poistettaisiinkin. Jäännösjännitys on jakautunut aineen sisälle, ja se voi olla joko puristavaa tai vetävää.

Puristava jäännösjännitys voi parantaa materiaalin suorituskykyä esimerkiksi vähentämällä taipumusta halkeiluun tai väsymismurtumiin. Toisaalta vetävä jäännösjännitys voi heikentää materiaalin ominaisuuksia ja lisätä sen alttiutta murtumiselle. Jäännösjännitysten suuruus ja jakautuminen vaikuttavat merkittävästi kappaleen mittapysyvyyteen, kestävyyteen ja toimivuuteen.

Jäännösjännitysten mittaamiseen ja hallintaan on olemassa erilaisia menetelmiä. Menetelmiä voivat olla esimerkiksi röntgensirontatutkimus, ultraäänimittaukset tai porausmenetelmät. Jäännösjännitysten poistamiseksi tai vähentämiseksi voidaan käyttää esimerkiksi rentoutushehkutusta. Jäännösjännitysten ymmärtäminen ja hallinta on keskeistä monilla teknisillä aloilla, kuten koneenrakennuksessa, ilmailussa ja rakentamisessa, materiaalien luotettavuuden ja pitkäikäisyyden varmistamiseksi.