国家标准计划《金属材料 残余应力 声束控制法》由 TC183（全国钢标准化技术委员会）归口，TC183SC4（全国钢标准化技术委员会力学及工艺性能试验方法分会）执行 ，主管部门为中国钢铁工业协会。

主要起草单位 北京理工大学 、中国航天科技七院 、中国兵器618厂 、中国兵器617厂等 。

残余应力在机械构件中是普遍存在的，其影响贯穿机械结构全寿命周期，拉伸残余应力一方面会降低工件强度，使工件在制造时产生变形和开裂等工艺缺陷，拉伸残余应力还会降低材料的抗疲劳强度或降低疲劳寿命、以及抗腐蚀能力；在大多数情况下，拉伸残余应力或过高的压缩残余应力的存在对工件是有害的。

当确定机械构件中的残余应力状态后，需要对拉伸残余应力集中或不均匀区域采取有效措施来消减和均化残余应力分布，从而减小加工变形和开裂，保障尺寸精度等。

但是，目前的残余应力消除方法（局部加热、振动时效、冲击碾压等）都存在着明显的缺陷和不足，无法高效便利地解决大型焊接或制造构件内部残余应力的原位消减和控制问题，尤其是关系国际民生的重大机械装备，如油气管道、桥梁和钢构、高铁钢轨等，残余应力的现场原位控制成为亟待解决的重要问题。

残余应力声束控制方法基于高能声束对材料的塑性诱导效应原理，即利用高能声束能量激活材料的错排原子，使材料发生瞬态塑性变形，从而消减残余应力。

当声束停止后，材料弹性性能恢复如初；实验和大量应用表明，该技术特别适合所有透声材料的拉伸残余应力消减和均化，大型或弱刚度构件的残余应力消减和均化，其应力调控效果好、成本低、能耗小，且对构件无损伤，而且能保持材料原有机械性能。

目前，国内外针对热处理、振动时效等制定了相应的标准，而残余应力声束控制方法标准在国内外标准中尚未见到。

通过对比发现，残余应力声束控制技术在调控效率、渗透力、成本等方面极具优势，特别是解决和满足了大型机械构件焊接和装配残余应力的现场原位消减和均化的急需，为了现代机械产品制造质量和服役可靠性提供新的保障技术和方法，为了统一规范和推广该技术方法，制定《金属材料 残余应力声束控制方法》国家标准的工作势在必行。

本标准为残余应力声束控制技术提供了使用依据，使得利用声束控制残余应力的技术更加可靠。

通过总结长期以来利用高能声束调控残余应力的理论和应用研究成果，在充分理解和贯彻国家质量、安全等相关标准的基础上，编写一套详细、系统和通用的应用标准，使残余应力声束控制方法有标准可循，更加规范、可靠，对促进产业升级和提高行业竞争力具有重要作用。

本标准规定了使用具有一定能量和方向性的声束（固体中的弹性波束）对金属材料表面和内部的残余应力进行控制（消减和均化）的方法和要求，可广泛用于教学、科研和工程设计、生产制造、服役维修等工程现场，特别适合大型金属构件或服役构件局部残余应力或残余应力集中部位的现场原位消减和均化控制。 本标准适用于金属材料和其它非金属透声材料构件内残余应力的控制。本标准尤其适合大型金属容器、钢架网构、桥梁管道、轨道、车体、航空航天舱体及构件等大型金属构件装配及焊接残余应力的现场原位消减和均化控制。

1. 国家自然基金（面上项目） 51275042 弹性固体残余应力场的原位声能控制机理； 2. 国家自然基金（青年基金） 51305028 三维残余应力场超声无损检测原理和方法； 3. 教育部博士点基金项目 20131101120017 金属构件残余应力矢量场的超声无损检测机理研究； 4. 科工局技术基础 J172012C002 残余应力超声法测量方法及校准技术。