X射线衍射方法具有无破坏性、无污染、快捷、测量精度高等优点,因此被大量应用于样品的物相定性或定量分析、晶体结构分析、材料结构分析、宏观应力或微观应力测定等领域。单晶高温合金是航空发动机高温部件的主要材料,同时,在地面和海洋燃气机领域中,也将越来越广泛地采用单晶高温合金。镍基高温单晶合金AM1主要应用于飞机的引擎区域。本文用X射线衍射测量的衍射峰值来计算单晶镍基高温合金AM1试样的残余应力分布,介绍了Ortner方法分析残余应力的理论及静态误差分析的过程,对比了衍射位置精度及衍射角精度对试验结果的影响,同时也对比了Imura和Ortner两种方法分析的残余应力结果的差异,在试验过程中尝试重复测量衍射位置的方法观察其对试验精确度的影响。试验结果表明:可以运用Ortner方法测量计算喷丸处理后的大块AM1镍基合金单晶的残余应变及应力;试验中,测量至少6个晶面的晶面间距才能推导出倒易坐标系下的度量矩阵G;当晶面位置参数精度0,3°,衍射角精度0.01°时,计算的应力状态基本符合喷丸处理后试样的残余应力分布状态,重复测量衍射位置并不能提高实验结果的精确性。同时,测量16组以上试验数据可以得到精确稳定的残余应力矩阵。