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金属零件和构件在其制备或使用过程中往往在其内部造成一定的残余应力，它的存在将影响金属零件和构件的安全可靠性，需要对其进行有效的测量和控制。残余应力的测量方法较多，不同测量方法的测量结果是否具有一致性，还需要人们进一步深入的研究。本文提出了一种新的测量平均残余应力的切片曲率法，并基于弹性力学导出了该方法的理论模型；对调质态45钢的喷丸试样，分别采用剥层X射线法、裂纹柔度法和新提出的切片曲率法这三种测量技术测量其喷丸硬化层内的残余应力大小和分布，并对比研究了这三种测量方法的测量结果。用剥层X射线法和裂纹柔度法得到了该喷丸工艺条件下的调质态45钢的残余应力分布规律。而且这两种测量方法测得的喷丸硬化层内的残余应力具有相近的分布趋势，测得的硬化层深分别为820μm和900μm。剥层X射线法测得的最大残余压应力为446.4MPa，出现在近表层深120μm处，硬化层内的平均压应力为280.8MPa。裂纹柔度法测得的近表面300μm处的压应力为471.4MPa。这两种测量技术所测得的个别应力数值大小及其硬化层深虽有一定的差别，但从工程应用上可认为两种测量方法的测量结果基本一致。新开发的切片曲率法可测得喷丸硬化层内的平均残余应力，测得的平均压应力值为351.0MPa，比由剥层X射线测得的喷丸硬化层内的平均残余压应力值偏大，大约25%。剥层X射线法的测量结果为剥层后少部分应力释放后的结果，测量结果较实际应力值偏小，对剥层X射线法的测量结果进行剥层应力修正，两种测量结果之差会进一步减小。