CN107430637B

CN107430637B - 残余应力推定方法及残余应力推定装置

Info

Publication number: CN107430637B
Application number: CN201680013938.4A
Authority: CN
Inventors: 冲田圭介; 中川知和; 山田真理子
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2015-03-05
Filing date: 2016-02-22
Publication date: 2021-05-14
Anticipated expiration: 2036-02-22
Also published as: JP6516323B2; WO2016140094A1; EP3267341B1; KR101941811B1; CN107430637A; JP2016162381A; ES2788735T3; US20180038750A1; KR20170110126A; EP3267341A1; US11125634B2; EP3267341A4

Abstract

提供一种残余应力推定方法及残余应力推定装置，前述残余应力推定方法及残余应力推定装置能够适合发生塑性应变占大部分的固有应变的结构物的残余应力的推定。向被用于基于固有应变法的残余应力推定方法的分布函数，将被实施塑性加工的结构物在加工前后体积不变化作为限制条件来导入。从被从结构物选取的T片测量残余应力或弹性应变，使分布函数的参数最佳化，使得近似于从被测量的残余应力或弹性应变的测量值所得到的各测量点的固有应变。使用所得到的参数来算出结构物的残余应力的推定值。

Description

残余应力推定方法及残余应力推定装置

技术领域

本发明涉及用于基于固有应变法来推定结构物的残余应力的残余应力推定方法及残余应力推定装置。

背景技术

在结构物处产生的残余应力有时成为疲劳裂纹等损伤的原因，准确地把握结构物的残余应力的分布较为重要。作为推定结构物的残余应力的方法，已知有使用固有应变法的方法(例如，参照专利文献1及2)。

在基于以往的固有应变法的残余应力的推定方法中，从结构物切出两种切断片，对各切断片测量弹性应变或残余应力，将被测量的切断片的弹性应变或残余应力的测量值应用于基于有限元法的反解析处理。在反解析处理中，使用分布函数用最小二乘法来近似固有应变，确定结构物的固有应变的分布，根据所得到的固有应变分布计算切断前的结构物的残余应力。

专利文献1：日本特开2005-181172号公报。

专利文献2：日本特开2003-121273号公报。

基于以往的固有应变法的残余应力的推定方法除了通过焊接或热处理被加工的结构物以外，也被用于被实施了辊加工、喷丸硬化等塑性加工的结构物的残余应力的推定。在塑性加工中，不发生由于热引起的材料的相变或蠕变变形，固有应变实质上全部是由塑性变形引起的(塑性应变)。此外，关于被焊接及热处理加工的结构物，也有固有应变的大部分是塑性应变的情况。然而，以往，不存在最适合塑性应变的残余应力推定方法。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而作出的，其主要目的在于，提供一种能够解决上述问题的残余应力推定方法及残余应力推定装置。

为了解决上述问题，本发明的一技术方案的残余应力推定方法具有以下步骤：基于关于结构物的残余应力的测量值，确定分布函数所包括的参数的步骤，使得以前述结构物在加工前后体积不变化作为限制条件被导入的前述分布函数，近似于前述结构物的固有应变分布；基于前述参数被确定的前述分布函数来推定前述结构物的残余应力的步骤。

在该方案中，也可以是，前述残余应力推定方法还具有将3个成分作为前述测量值来取得的步骤，前述3个成分为，从被从前述结构物选取的1个切断片测量的、关于残余应力及弹性应变的某一方的互不相同的3个成分。

此外，在上述方案中，也可以是，在前述将3个成分作为前述测量值来取得的步骤中，将在前述切断片的1个切断面被测量的、关于前述残余应力及弹性应变的某一方的互相正交的两个方向的各方向成分、和前述切断面的剪切成分作为前述测量值来取得。

此外，在上述方案中，也可以是，在前述将3个成分作为前述测量值来取得的步骤中，在设想前述固有应变在一个方向上相同地分布的情况下，将关于在与前述一个方向交叉的切断面上被测量的前述残余应力及弹性应变的某一方的3个成分作为前述测量值来取得。

此外，在上述方案中，也可以是，前述残余应力推定方法还具有如下步骤：在设想前述固有应变在一个方向上相同地分布的情况下，取得从相对于前述固有应变相同地分布的一个区域设置一个的切断片测量的前述测量值。

此外，本发明的一个方案的残余应力推定装置具备确定机构、推定值取得机构、显示部，前述确定机构基于关于结构物的残余应力的测量值，确定分布函数所包括的参数，使得以前述结构物在加工前后体积不变化作为限制条件被导入的前述分布函数，近似于前述结构物的固有应变分布，前述推定值取得机构基于借助前述确定机构来确定前述参数的前述分布函数，取得前述结构物的残余应力的推定值，前述显示部显示借助前述推定值取得机构取得的前述推定值。

根据本发明，能够进行适合发生塑性应变占大部分的固有应变的结构物的残余应力的推定。

附图说明

图1是表示本发明的残余应力推定装置的一实施方式的结构的框图。

图2是是表示曲柄轴的结构的侧视图。

图3是用于说明相对于曲柄轴的塑性加工的放大侧视图。

图4是表示本发明的残余应力推定方法的一实施方式的流程的流程图。

图5是用于说明被从结构物选取的切断片的一例的立体图。

图6是用于说明C片的选取的轴颈轴（ジャーナル軸）的剖视图。

图7是用于说明切断片的残余应力测量的一例的概略图。

图8是表示用于评价试验的解析模型的立体图。

图9A是表示T片的解析模型的图。

图9B是表示C片的解析模型的图。

图10A是表示试验1的圆角周向的残余应力的推定结果的图表。

图10B是表示试验1的销周向的残余应力的推定结果的图表。

图10C是表示试验1的圆角半径方向的残余应力的推定结果的图表。

图11A是表示试验2的圆角周向的残余应力的推定结果的图表。

图11B是表示试验2的销周向的残余应力的推定结果的图表。

图11C是表示试验2的圆角半径方向的残余应力的推定结果的图表。

图12A是表示试验3的圆角周向的残余应力的推定结果的图表。

图12B是表示试验3的销周向的残余应力的推定结果的图表。

图12C是表示试验3的圆角半径方向的残余应力的推定结果的图表。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的优选的实施方式进行说明。

本实施方式的残余应力推定装置利用被塑性加工的结构物的非压缩性、即在加工前后体积不发生变化的这一性质，基于固有应变法来推定结构物的残余应力。

[残余应力推定装置的结构]

残余应力推定装置1通过微型计算机10来被实现。如图1所示，微型计算机10具备主体11、输入部12、显示部13。主体11具备中央处理器111、只读存储器112、随机存储器113、硬盘115、读取装置114、输入输出接口116、及图像输出接口117，中央处理器111、只读存储器112、随机存储器113、硬盘115、读取装置114、输入输出接口116、及图像输出接口117通过总线被连接。

中央处理器111能够执行被加载于随机存储器113的微型计算机程序。并且，该中央处理器111执行作为残余应力推定用的微型计算机程序的残余应力推定程序110，由此微型计算机10作为残余应力推定装置1发挥功能。残余应力推定程序110是基于有限元法的反解析处理程序，能够推定结构物的固有应变的分布状况。

只读存储器112由掩模型只读存储器、可编程序只读存储器、电可编程序只读存储器、或电可擦可编程序只读存储器等构成，记录有被中央处理器111执行的微型计算机程序及被用于其的数据等。

随机存储器113由静态随机存取存储器或动态随机存取存储器等构成。随机存储器113被用于被记录于硬盘115的残余应力推定程序110的读取。此外，在中央处理器111执行微型计算机程序时，作为中央处理器111的作业区域被利用。

在硬盘115上安装有操作系统及应用程序等用来使中央处理器111执行的各种微型计算机程序、以及用于该微型计算机程序的执行的数据。残余应力推定程序110也被安装于该硬盘115。

在硬盘115上，安装有例如美国微软公司制造销售的Windows(注册商标)等操作系统。在以下的说明中，涉及本实施方式的残余应力推定程序110在该操作系统上动作。

读取装置114由软盘驱动器、光盘只读存储器驱动器、或数字通用盘只读存储器驱动器（DVD-RAM drive）等构成，能够读取被记录于移动式记录媒体120的微型计算机程序或数据。在移动式记录媒体120上，储存有用于使微型计算机作为残余应力推定装置来发挥功能的残余应力推定程序110，微型计算机10从该移动式记录媒体120读取残余应力推定程序110，能够将该残余应力推定程序110安装于硬盘115。

输入输出接口116由例如USB、IEEE1394、或RS-232C等串行接口、SCSI、IDE、或IEEE1284等并行接口、及由D/A转换器、A/D转换器等构成的模拟接口等构成。在输入输出接口116上连接有由键盘及鼠标构成的输入部12，使用者使用该输入部12，由此能够向微型计算机10输入数据。

图像输出接口117被连接于由LCD或CRT等构成的显示部13，将与从中央处理器111被施加的图像数据对应的映像信号向显示部13输出。显示部13根据被输入的映像信号来显示图像(画面)。

[基于固有应变法的残余应力推定的原理]

(1)使用固有应变的残余应力的计算

若将固有应变设为ε₀，则残余应力σ如下式所示。

σ＝D(ε-ε0) …(1)

其中，D是弹性系数矩阵，ε是下式的关系的总应变。

【公式1】

然后，在已知固有应变的情况下，残余应力被如下所述地求出。

根据式(2)及(3)，给出以下公式。

【公式2】

若对式(4)求解来求出u，则从式(3)及(1)得到残余应力。

(2)使用测量残余应力的固有应变的计算

将N个测量残余应力表示为σ_m。与其对应，将从固有应变求出的N个计算残余应力设为σ_c，将与测量残余应力的残差R用以下公式来定义。

【公式3】

此外，通过将任意点的固有应变设为M个分布函数参数a，来用下面的线形函数来表示。

【公式4】

这里，M是坐标的函数，关于坐标也可以是非线形的。

若根据式(8)确定固有应变，测量残余应力通过上述(1)的方法求出，其结果由如下所述的线形的关系式得到。

【公式5】

然后，将式(9)代入式(7)，若以R为最小的方式确定a，则确定测量残余应力和测量点的计算残余应力的误差最小的固有应变分布。

[残余应力推定装置的动作]

以下，对本实施方式的残余应力推定装置1的动作进行说明。

残余应力推定装置1执行如以下说明的残余应力推定处理，推定结构物的残余应力。

结构物通过塑性加工来形成。这里，作为结构物的一例，对曲柄轴进行说明。曲柄轴200如图2所示，构成为轴颈轴201和销轴203借助曲柄臂202被连接。轴颈轴201和曲柄臂202的连接部位、及销轴203和曲柄臂202的连接部位在使用时容易产生较大的应力。若在这些连接部位的内部产生拉伸残余应力，则能够成为疲劳裂纹等损伤的原因。为了提高疲劳寿命，辊加工或喷丸硬化等塑性加工被施加于上述连接部位，导入压缩残余应力。

图3是用于说明对于曲柄轴的塑性加工的图。在图3中，表示了辊加工的情况。在辊加工中，在辊300被推压至轴颈轴201(或销轴203)和曲柄臂202的连接部位的状态下，轴颈轴201旋转。由此，在连接部位上形成圆角204，以在轴颈轴201的周向上相同地分布的方式施加压缩残余应力。

对于如上所述地施加有塑性加工的结构物，使用残余应力推定装置1来推定残余应力。图4是表示本实施方式的残余应力推定方法的流程的流程图。

使用者将结构物切断加工来选取切断片，从切断片测量残余应力(步骤S1)。一般地，将结构物在一个方向上较薄地切断来选取切断片(T片)，在与前述一个方向正交的方向上较薄地切断来选取切断片(L片)。

这里，残余应力是对弹性应变乘以杨氏模量所得到的值，测量弹性应变和测量残余应力是等价的。因此，也可以从切断片测量弹性应变及残余应力的某一个。在本实施方式中，对测量残余应力的情况进行说明。

如图5所示，在被在周向上相同地施加有压缩残余应力的轴颈轴或销轴那样的轴对称的结构物的情况下，T片通过在半径方向上切断来得到。若固有应变在周向上相同地分布，则即使在周向上的哪个部分得到T片，固有应变也不变。因此，也可以仅选取一个T片。由此，能够使T片的选取数变少，所以能够减少切断加工及切断片的残余应力测量的作业负担。

另一方面，关于轴长方向，固有应变的分布复杂。因此，需要在轴长方向的多个部位上选取L片。

另外，如曲柄轴的圆角部那样具有曲面的情况下，也可以不选取L片，而是选取沿曲面的法线方向切断的圆锥形状的切断片(以下称作“C片”)。在图6中，各图是将轴颈轴在旋转轴轴长方向上切断时的剖视图。C片500是在圆角的曲面的法线方向上、即在截面上沿圆弧状的圆角的半径方向将结构物切断而得到的。轴颈轴是轴对称形状，所以C片500的切断面501绕轴颈轴的旋转中心轴圆锥状地延伸。该C片改变圆角的中心角来选取多个点(图6的情况为从20°至110°每隔10°来选取)。

此外，相对于在一个方向上较长的棒状的结构物，被在长度方向上相同地施加压缩残余应力的情况下，能够在长度方向的一个部位上仅选取一个T片。

使用者相对于如上所述地选取的切断片，借助X射线等直接测量残余应力。在测量弹性应变的情况下，使用者将应变仪贴在切断片上，进而切断成多个小片，测量各小片的释放应变(弹性应变)。在残余应力或释放应变(弹性应变)的测量中，测量互不相同的多个成分。

在图7中，表示了在轴颈轴(或销轴)的圆角部的T片处测量残余应力的例子。T片400具有与轴颈轴(或销轴)的周向正交的切断面401，使用者测量在该切断面401上互相正交的r方向及z方向的各成分σr及σz。一般地，在T片处测量这两个成分，在L片(或C片)处也测量互相正交的两个方向成分。

此外，在对T片400测量残余应力的情况下，不仅σ_r及σ_z，还能够测量剪切成分τ_rz。由此，能够仅借助T片400来测量σ_r、σ_z及τ_rz的3个成分。与使用T片400的两个成分的情况相比，使用3个成分的情况的残余应力的推定精度提高。此外，也可以不选取L片及C片而利用剪切成分τ_rz。该情况下，不能够利用被从L片或C片测量的残余应力成分，取而代之，能够利用剪切成分τ_rz，由此能够抑制残余应力的推定精度下降。此外，对于使用者，用于切断片的选取、及残余应力的测量的作业负担较大，所以通过使切断片的选取数较少，能够减轻这些作业负担。

此外，不测量剪切成分，仅测量T片的两个成分，也能够推定残余应力。在该情况下，也能够省略L片及C片的选取，作业负担被轻减。但是，不能考虑上述两成分以外的成分来推定残余应力，所以与利用剪切成分τ_rz的情况及选取L片或C片的情况相比，推定精度变低。

再参照图4。使用者将切断片的残余应力向残余应力推定装置1输入。残余应力推定装置1的中央处理器111收到被从输入部12输入的切断片的残余应力(步骤S2)。

接着，中央处理器111确定固有应变的分布函数(步骤S3)。作为分布函数，能够选择任意的多次多项式或三角级数。该情况下，可以是中央处理器111自动地选择分布函数，也可以是使用者使用输入部12来指定所希望的分布函数。此外，也可以在残余应力推定装置1处，预先设定分布函数。

在步骤S3中被确定的分布函数被相对于被塑性加工的结构物最佳化。关于该情况，在以下进行说明。

在结构物上发生由加工产生的应变。一般地，应变如下式所示。

ε＝ε_e＋ε_p＋ε_th＋ε_tr＋ε_cr　(10)

其中分别是，ε_e表示弹性应变，ε_p表示塑性应变，ε_th表示热应变，ε_tr表示相变应变，ε_cr表示蠕变应变。这里，固有应变是指，由于热或机械产生的外力，在结构物的内部产生的永久应变(非弹性应变)。即，(10)式的ε_e、ε_th以外的非弹性项的和是固有应变。

在被实施焊接或热处理的结构物中，(10)式的ε_e、ε_th以外的非弹性项都包括固有应变。与此相对，在已被施加塑性加工的结构物的情况下，固有应变是塑性应变其自身，不包括相变应变及蠕变应变。即，在物体上产生塑性变形的情况下，发生形状变化，但不发生体积变化。由此，下式成立。

ε_v＝ε₁₁＋ε₂₂＋ε₃₃＝0　(11)

其中，ε_v是体积应变，下标(11，22，33)在圆筒坐标系的情况下分别与各成分(r，θ，z)对应，在正交坐标系的情况下分别与各成分(x，y，z)对应。

具体地定义式(8)所示的分布函数。分布函数是多次多项式的情况如式(12)所示。另外，分布函数也能够通过三角级数来定义。

【公式6】

这里，对将分布函数设为多次多项式的情况进行说明。向式(12)的分布函数导入式(11)所示的非压缩性的限制条件。由此，使分布函数相对于被塑性加工的结构物最佳化。被最佳化的分布函数如下式所示。

【公式7】

此外，在对结构物施加焊接或热处理加工的情况下，也有在结构物上产生的固有应变的大部分为塑性应变的情况。在这样的情况下，能够使用被导入非压缩性的限制条件的式(13)的分布函数。即，本实施方式的残余应力推定方法不仅能够用于被塑性加工的结构物，也能够被用于发生塑性应变占大部分的固有应变的结构物。

如式(13)所示，通过加入非压缩性的限制条件，不需要参数c_ij。

接着，中央处理器111使分布函数的参数最佳化(步骤S4)。以下，对步骤S4的处理具体地说明。

中央处理器111首先确定式(9)的H。其流程如下所述。

(a)设a＝[1，0，0，…，0]^T，求出ε₀＝Ma。

(b)求解式(4)，求出u。

(c)根据式(3)求出ε。

(d)根据式(1)求出σ。

(e)从σ的成分中抽取与残余应力测定点对应的N个值，设其为H的第1列。

(f)设a＝[0，1，0，…，0]^T，H的第2列也同样地通过(b)~(f)的流程求出。

接着，中央处理器111以式(7)的R最小的方式来确定a。由此，使分布函数的参数最佳化。

进而，中央处理器111算出残余应力的推定值(步骤S5)。

在步骤S5的处理中，首先，中央处理器111根据式(8)求出任意点的固有应变。进而，中央处理器111求解式(4)来求出u，将所得到的u应用于式(3)来求出ε，将所得到的ε应用于式(1)来求出σ。

接着，中央处理器111使显示部13显示所得到的残余应力的推定值(步骤S6)。

在步骤S6后，中央处理器111结束处理。

通过如以上那样地构成，能够将在塑性加工中体积不变化的这一物理性质准确地反映到分布函数上，能够高精度地得到被塑性加工的结构物的残余应力的推定值。

(其他实施方式)

在上述实施方式中，对如下方案进行了记述，但其结果不限于此，所述方案是，从结构物的切断片测量残余应力，以被测量的残余应力和通过分布函数被计算的残余应力的差最小的方式，使分布函数的参数最佳化。也可以是如下方案：从结构物的切断片测量释放应变(弹力应变)，以使被测量的释放应变和通过分布函数被计算的弹性应变的差最小的方式，使分布函数的参数最佳化。

(评价试验)

本发明人进行在上述实施方式中已说明的残余应力推定方法的性能评价试验。在本评价试验中，利用残余应力的正确值为已知的FEM(有限元法)解析的结果，进行基于将非压缩性的限制条件导入的残余应力推定方法(以下称作“提案法”)的数值实验，进行正确值与数值实验结果的比较。

在FEM解析中，模拟实机的辊加工条件，对考虑与圆角的接触的同时使辊旋转的情况的曲柄轴的圆角部分的残余应力进行解析。图8是表示解析模型的立体图。考虑为轴对称形状，解析模型为周向30°的模型，在周向端面上应用周向对称条件。此外，将解析模型的周向中央面(15°的位置的截面)设为评价截面，将评价截面内的结果作为正确值来使用。

在数值实验中，考虑使用与实际测量的情况相同条件(位置、成分)的固有应变值，在进行了辊加工的仿真后，在FEM解析中选取T片和C片来进行应变释放解析，得到相当于实测的切断片的残余应力。图9A是表示T片的解析模型的图，图9B是表示C片的解析模型的图。在切断片的残余应力的值中，使用要素重心点的值。

(1)试验1

进行基于在T片处得到r方向的测量值σ_r及z方向的测量值σ_z、在C片处得到r方向的测量值σ_r及z方向的测量值σ_θ的情况的提案法的数值实验。此外，作为比较实验，将以与提案法相同条件得到的各测量值应用于基于不考虑非压缩性的限制条件的固有应变法的残余应力推定方法(以下称作“比较法”)来实施数值实验。

图10A~图10C是表示试验1的结果的图表。图10A表示圆角周向的残余应力的推定结果，图10B表示销周向的残余应力的推定结果，图10C表示圆角半径方向的残余应力的推定结果。在图10A~图10C中，纵轴表示残余应力的大小，横轴表示距表面的深度。此外，各图表中的灰色的实线表示正确值，虚线表示基于比较法的数值实验结果，黑色的实线表示基于提案法的数值实验结果。

在提案法和比较法中，结果没有较大的差异，但关于圆角半径方向的残余应力，在表面附近，提案法得到比比较法接近正确值的结果。通过考虑非压缩性，能够高精度地推定残余应力。

(2)试验2

对仅使用T片、利用剪切成分来推定残余应力的情况进行调查。在T片处，进行基于得到r方向的测量值σ_r、z方向的测量值σ_z及剪切成分的测量值τ_rz的情况的提案法的数值实验。此外，作为比较实验，对以与提案法相同条件得到的各测量值实施基于比较法的数值实验。

图11A~图11C是表示试验2的结果的图表。图11A表示圆角周向的残余应力的推定结果，图11B表示销周向的残余应力的推定结果，图11C表示圆角半径方向的残余应力的推定结果。在图11A~图11C中，纵轴表示残余应力的大小，横轴表示距表面的深度。此外，各图表中的灰色的实线表示正确值，虚线表示基于比较法的数值实验结果，黑色的实线表示基于提案法的数值实验结果。

尽管不使用T片的切断面外的θ方向的测量成分，在提案法中θ方向的残余应力也能够与试验1相同程度地高精度地推定。另一方面，在比较法中，θ方向的残余应力的推定精度极度恶化。可知通过考虑非压缩性的限制条件来提高推定精度。

(3)试验3

对仅使用T片而不利用剪切成分来推定残余应力的情况进行调查。在T片处，进行基于得到r方向的测量值σ_r及z方向的测量值σ_z的情况的提案法的数值实验。此外，作为比较实验，对以与提案法相同条件得到的各测量值实施基于比较法的数值实验。

图12A~图12C是表示试验2的结果的图表。图12A表示圆角周向的残余应力的推定结果，图12B表示销周向的残余应力的推定结果，图12C表示圆角半径方向的残余应力的推定结果。在图12A~图12C中，纵轴表示残余应力的大小，横轴表示距表面的深度。此外，各图表中的灰色的实线表示正确值，虚线表示基于比较法的数值实验结果，黑色的实线表示基于提案法的数值实验结果。

提案法及比较法均为不利用测量值的θ方向的残余应力的推定精度下降，但提案法与比较法相比精度下降为轻度。此外，在比较法中，利用测量值的r方向及z方向的残余应力的推定精度也显著变低。与此相对，在提案法中，r方向及z方向的残余应力推定精度良好。从该结果也可知，通过考虑非压缩性的限制条件，推定精度提高。

产业上的可利用性

本发明的残余应力推定方法及残余应力推定装置为，作为用于基于固有应变法来推定结构物的残余应力的残余应力推定方法及残余应力推定装置是有用的。

本申请是基于2015年3月5日申请的日本专利申请(特愿2015-043081)而作出的，将其内容作为参照加入于此。

附图标记说明

1　残余应力推定装置

10　微型计算机

12　输入部

13　显示部

110　残余应力推定程序

111　中央处理器

115　硬盘

116　输入输出接口

117　图像输出接口

200　曲柄轴(结构物)

400　T片(切断片)

401　切断面

500　C片(切断片)

501　切断面。

Claims

1.一种残余应力推定方法，其特征在于，

具有以下步骤：

确定分布函数所包括的参数的步骤，使得基于关于结构物的残余应力的测量值，使以前述结构物在加工前后体积不变化作为限制条件被导入的前述分布函数为，结构物的残余应力或弹性应变的测量值和测定位置的残余应力或弹性应变的计算值的误差最小；

基于前述参数被确定的前述分布函数来推定前述结构物的残余应力的步骤。

2.如权利要求1所述的残余应力推定方法，其特征在于，

还具有将3个成分作为前述测量值来取得的步骤，前述3个成分为，从被从前述结构物选取的1个切断片测量的、关于残余应力及弹性应变的某一方的互不相同的3个成分。

3.如权利要求2所述的残余应力推定方法，其特征在于，

在前述将3个成分作为前述测量值来取得的步骤中，将在前述切断片的1个切断面被测量的、关于前述残余应力及弹性应变的某一方的互相正交的两个方向的各方向成分、和前述切断面的剪切成分作为前述测量值来取得。

4.如权利要求2或3所述的残余应力推定方法，其特征在于，

在前述将3个成分作为前述测量值来取得的步骤中，在设想固有应变在一个方向上相同地分布的情况下，将关于在与前述一个方向交叉的切断面上被测量的前述残余应力及弹性应变的某一方的3个成分作为前述测量值来取得。

5.如权利要求1所述的残余应力推定方法，其特征在于，

还具有如下步骤：在设想固有应变在一个方向上相同地分布的情况下，取得从相对于前述固有应变相同地分布的一个区域设置一个的切断片测量的前述测量值。

6.一种残余应力推定装置，其特征在于，

具备确定机构、推定值取得机构、显示部，

前述确定机构确定分布函数所包括的参数，使得基于关于结构物的残余应力的测量值，使以前述结构物在加工前后体积不变化作为限制条件被导入的前述分布函数为，结构物的残余应力或弹性应变的测量值和测定位置的残余应力或弹性应变的计算值的误差最小，

前述推定值取得机构基于借助前述确定机构来确定前述参数的前述分布函数，取得前述结构物的残余应力的推定值，

前述显示部显示借助前述推定值取得机构取得的前述推定值。