Q-01-04-20 - 残留応力が疲労強度に及ぼす影響とその利用による疲労強度改善方法について教えて下さい。 ｜ 接合・溶接技術Ｑ＆Ａ ｜ 溶接情報センター

疲労強度は平均応力（繰返し最大応力と最小応力の平均）の影響を受け，引張りの残留応力は平均応力を増大させるのと同じ効果があって，疲労強度を低下させる。逆に圧縮の残留応力は疲労強度を向上させる。 疲労破壊過程はき裂の発生過程と進展過程に大別され，残留応力は主としてき裂の進展過程に大きな影響を及ぼす。疲労き裂進展の機構は正の応力によるき裂端の塑性すべりに伴うき裂の開口（鈍化）と逆方向の応力によるき裂端の再鋭化，次の繰返し応力による新たな塑性すべり，の繰返しによるもので，破面にはストライエーションと呼ばれる縞状の模様を形成する。き裂端に新たな塑性すべりが起こらない限りき裂は進展しない。き裂先端の局部的な塑性変形，破面粗さ，腐食生成物などの影響で作用応力が正であってもき裂は閉口する。き裂が口を閉じている間の応力の変動はき裂端に塑性すべりを起こし得ず，き裂進展に寄与しない。したがってき裂の開閉口が疲労