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摘要
通过分析纳米压痕实验中压头的压入过程，推导了残余应力在此过程中所作的功，根据能量守恒原则，建立了压痕功和残余应力功之间的关系，并推导出了基于能量法的残余应力计算公式。使用此公式估算材料残余应力并与已有Suresh模型、Lee模型和X射线衍射法的结果进行比较，结果表明，在固定压头载荷或压痕深度的纳米压痕实验中，能量法模型计算结果大于Suresh模型、Lee模型的计算结果，随着压头载荷或压痕深度的增加，能量法的计算结果与Suresh模型、Lee模型的变化趋势基本一致。当固定压头载荷时，能量法计算结果的平均值约为实际施加应力值的1.5倍，使用能量法计算选区激光熔化Ti-6Al-4V合金铺粉面的残余应力，计算结果约为X射线衍射测量结果的1.5倍。
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