残余应力测定方法怎么选？根据材料特性定方案。

1.X射线衍射法：

*适用材料：结晶性材料（绝大多数金属、部分陶瓷、结晶聚合物）。最核心的限制是材料必须具有衍射能力。

*优势：非破坏性，可测量表面或近表面应力（深度通常<50μm），精度高（可达±10MPa），可绘制应力分布图，技术成熟，设备相对普及。

*劣势：对材料表面状态（粗糙度、织构）敏感，测量深度浅，对非晶材料（如玻璃、非晶合金、非晶聚合物）无效，部分复杂形状工件可达性差。

*方案选择点：首选用于金属、结晶陶瓷等材料的表面/近表面应力测量，尤其当需要非破坏性且精度要求高时。

2.中子衍射法：

*适用材料：绝大多数工程材料（金属、陶瓷、复合材料、聚合物），对材料结晶性要求低于XRD（部分非晶也能测）。

*优势：非破坏性，穿透深度极深（可达厘米级），可测量内部体积应力，对材料状态相对不敏感。

*劣势：设备极其稀缺且昂贵（大型中子源），测量时间长，空间分辨率相对较低（毫米级），样品尺寸通常有限制。

*方案选择点：唯一能非破坏性测量深部体积应力的方法。适用于大型铸锻件、焊接接头、复合材料层合板内部等需要了解内部应力分布的关键构件，预算和时间充足时考虑。

3.钻孔法（盲孔法）：

*适用材料：几乎任何固体材料（金属、陶瓷、玻璃、复合材料、涂层、聚合物等），只要能在其表面可靠粘贴应变花。

*优势：半破坏性（小孔损伤），设备相对简单便携，成本较低，可测量表面及一定深度（通常<1-2mm）的平均应力，应用最广泛，标准成熟。

*劣势：破坏性（产生永久小孔），测量结果是钻孔释放应力的平均值，精度受钻孔质量、应变片粘贴、材料塑性影响较大，对薄壁件可能不适用。

*方案选择点：通用性强，尤其适用于现场检测、无法使用XRD的非晶材料、厚实工件的表面/近表面应力测量，预算有限或需要便携性时常用。

4.轮廓法（切割法）：

*适用材料：韧性较好的材料（如金属），能承受切割而不产生过大裂纹。

*优势：可提供整个切割面上的二维应力分布图，深度范围大（取决于切割深度）。

*劣势：完全破坏性，试样完全破坏，数据处理复杂，精度依赖于切割质量和轮廓测量精度，对脆性材料（陶瓷、玻璃）不适用（易碎裂）。

*方案选择点：适用于需要完整截面应力分布信息的金属构件的实验室研究或失效分析，可接受试样破坏。

5.超声法：

*适用材料：各向同性或弱各向异性材料（如均质金属、部分陶瓷），晶粒细小效果更佳。

*优势：非破坏性，可快速扫描，有潜力测量深度方向应力梯度。

*劣势：精度相对较低，对材料微观结构（晶粒尺寸、织构、缺陷）非常敏感，标定困难，仍处于发展和应用验证阶段。

*方案选择点：探索性用于大型金属构件（如铁轨、管道）的快速在线/在役应力筛查，或与其他方法互补验证。成熟度要求不高时可考虑。

总结选型策略：

*测表面/近表面且材料结晶？→首选XRD。

*必须非破坏且测深部内部应力？→唯一选择中子衍射（考虑资源）。

*通用性强、预算有限、可接受小损伤？→钻孔法广泛适用。

*需要完整截面应力分布、可破坏试样？→轮廓法（韧性材料）。

*快速筛查大型金属构件、接受较低精度？→探索超声法。

*非晶材料（玻璃、非晶合金）？→钻孔法或中子衍射（若可行）。

*复合材料/涂层？→钻孔法常用，XRD（若表层结晶），中子衍射（测内部）。

务必结合具体工件的尺寸、形状、测量位置、精度要求、破坏性容忍度以及实验室/现场条件，在材料特性基础上做出最终决策。没有“最好”的方法，只有“最合适”的方法。