当金属材料经历焊接、铸造、机械加工等工艺后，其内部会形成肉眼不可见的残余应力。这些潜伏的应力如同定时炸弹，可能导致：
关键部件在服役期间突发断裂
精密零件尺寸稳定性下降
材料抗疲劳性能衰减
表面涂层提前剥落失效
降低有害残余应力，预测残余应力分布趋势和数值大小，成为保障材料质量与结构安全的关键环节。
残余应力检测技术众多，而X射线衍射法以其非破坏性、高精度、全维度分析等优势，已成为国际公认的黄金检测标准。
X 射线衍射法测量残余应力是基于X 射线衍射理论。当一束波长为λ 的X 射线照射在晶体表面时，会在特定的角度(2θ)上接收到X 射线反射光的波峰，这就是X 射线衍射现象。其中衍射角2θ与 X射线的波长λ、衍射晶面间距d之间遵从著名的布拉格定律：2dsinƟ=nλ. 。
式中，K 为弹性常数，当入射线的波长选定之后(λ 一定)，通过测定衍射角θ，即可由布拉格方程得到受力之后的晶面间距，继而得到相应的残余应力值。这里需要指出的是由于晶体是各向异性的，因此弹性常数K 和宏观意义上的弹性模量E 是不同的，需要根据所选择的衍射晶面来计算出弹性常数K。
1961 年德国学者Macherauch 结合弹性理论和布拉格方程提出了测二维残余应力的sin2ψ法：
根据ψ平面与测角仪2θ扫描平面的几何关系，分为同倾法与侧倾法两种测试方式，精准检测工件表面应力。
1. 航空航天领域：航空发动机叶片、飞行器结构件等关键部件，在制造和服役过程中承受着复杂的应力。X 射线衍射法可用于检测这些部件表面及近表面的残余应力，确保其在极端工况下的可靠性与安全性。例如，通过检测叶片表面残余应力，及时发现制造过程中的缺陷，避免因应力集中导致的叶片断裂等严重事故。
2. 汽车制造行业：汽车发动机缸体、曲轴等零部件的残余应力状态影响着汽车的性能和耐久性。利用 X 射线衍射法对这些部件进行检测，有助于优化制造工艺，提高产品质量。如在曲轴加工过程中，通过检测残余应力，调整加工参数，减少残余应力对曲轴疲劳寿命的不利影响。
3. 电子设备制造：随着电子设备向小型化、高性能化发展，芯片封装、电路板焊接等工艺中的残余应力问题愈发凸显。X 射线衍射法能够对微小尺寸的电子元件进行残余应力检测，为电子设备的可靠性设计提供重要依据。比如，检测芯片封装后的残余应力，预防因应力导致的芯片失效。
齿轮应力检测：
通过检测齿面的应力水平判断喷丸强化的工艺效果。
高铁齿轮箱应力检测：
通过2000个测点的系统检测，发现渗碳工艺偏差导致的表层拉应力异常，协助客户优化工艺后齿轮接触疲劳寿命提升3.2倍。
曲轴应力检测：
通过检测曲轴应力识别加工过程中的应力变化。
仪器设备
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