當收到交變應力的構件存在壓縮殘余應力時，該構件的疲勞強度會有所提高，而存在拉伸殘余應力時，其疲勞強度就會下降。因此在實用中往往通過表面強化處理產(chǎn)生壓縮殘余應力，從而有效地提高疲勞強度。但是很多情況下，構件表面存在著拉伸殘余應力，人們首先考慮的是如何來改變這種應力分布以提高疲勞壽命，這就是調整殘余應力問題，這與考慮殘余應力對變形的影響是不相同的，后者考慮的時如何降低或消除殘余應力以保證變形的穩(wěn)定性。

    實際上，殘余應力對疲勞強度的影響因條件和環(huán)境的不同而改變。它與殘余應力分布規(guī)律和量值、材料的彈性性能、外來作用的狀態(tài)等因素有關。當我們研究殘余應力對疲勞的影響時既要考慮宏觀殘余應力的影響，也要考慮微觀殘余應力的影響。

    可以認為，宏觀殘余應力在初期暫時與作用的交變應疊加，改變應力水平，較大地影響著疲勞壽命。而由微觀組織不均勻性所造成的殘余應力，在應力交變過程中，會使微觀區(qū)域內(nèi)的塑性變形積累，使該部分產(chǎn)生應力集中，并使組織內(nèi)發(fā)生裂變。這些影響比起對靜強度的影響來說，在實用上將更為重要。

    下面幾個試驗可以說明宏觀殘余應力對疲勞強度的影響。

    圖2-3所示的時對厚度3mm的薄板進行噴丸強化和形變強化使之表面出現(xiàn)壓縮殘余應力，并通過對不同量值的殘余應力試件進行脈動彎曲疲勞極限的測定得出的殘余應力與疲勞極限間的關系。從圖中可見，外表最高的殘余應力與疲勞強度極限間的關系極為明顯。

    用熱處理方法使表面產(chǎn)生壓縮殘余應力也是對疲勞強度影響的實例。圖2-4是把圓鋼棒在600°C時進行急冷,使表面產(chǎn)生壓縮殘余應力。

 

    殘余應力對疲勞極限的影響是復雜的。由于在交變應力作用下殘余應力將會發(fā)生很大的變化，所以研究殘余應力與疲勞強度之間的關系是比較困難的。但其影響規(guī)律，通過大量的實驗還是可以找到的。