ความเค้นตกค้างคือสภาวะความเค้นที่ไม่เสถียรที่มีอยู่ในวัสดุโลหะผสมไททาเนียมและส่วนประกอบโครงสร้างหลังการเชื่อมหรือกระบวนการทางกล เมื่อผลิตภัณฑ์ถูกแรงภายนอก ความเค้นที่ใช้จะโต้ตอบกับความเค้นตกค้าง ทำให้เกิดการเสียรูปพลาสติกที่ตำแหน่งเฉพาะบางตำแหน่ง และกระจายความเค้นภายในใหม่ เมื่อแรงภายนอกถูกกำจัดออกไป วัตถุทั้งหมดจะเกิดการเสียรูป ความเค้นตกค้างส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความแข็งแรงเมื่อยล้า ความแข็งแรงคงที่ และความต้านทานการกัดกร่อนของชิ้นงาน นำไปสู่ข้อบกพร่องในการผลิต เช่น การเสียรูปและการแตกร้าว และทำให้อายุการใช้งานของชิ้นส่วนลดลง นอกจากนี้ ความเค้นตกค้างยังเป็นปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อความเสถียรของมิติของชิ้นส่วน
ในปัจจุบัน วิธีการวัดความเค้นตกค้างแบบดั้งเดิมสามารถแบ่งได้เป็นวิธีการวัดการปลดปล่อยทางกลและวิธีการวัดแบบไม่ทำลาย- วิธีการวัดการปลดปล่อยทางกลเกี่ยวข้องกับการแยกหรือตัดส่วนประกอบที่มีความเค้นตกค้างออกจากชิ้นส่วนโครงสร้างเพื่อคลายความเค้น จากนั้นจึงวัดการเปลี่ยนแปลงของความเครียดเพื่อกำหนดความเค้นตกค้าง แม้ว่าวิธีนี้จะสร้างความเสียหายหรือทำลายชิ้นงาน แต่ก็มีความแม่นยำในการวัดสูง -ทฤษฎีที่ได้รับการพัฒนามาอย่างดี และเทคโนโลยีที่สมบูรณ์ และยังคงใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยส่วนใหญ่จะรวมถึงวิธีการเจาะ วิธีแกนวงแหวน และวิธีการตัดแบบแบ่งส่วน ซึ่งวิธีรูตันแบบตื้นทำให้เกิดความเสียหายน้อยที่สุด วิธีการวัดแบบไม่-หรือที่เรียกว่าวิธีการตรวจจับทางกายภาพ ได้แก่ วิธี X-ray, X- วิธีการเลี้ยวเบนรังสี, วิธีการเลี้ยวเบนของนิวตรอน, วิธีกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดแบบสแกน, วิธีอินเทอร์เฟอโรเมทแบบจุดอิเล็กทรอนิกส์, วิธีอัลตราโซนิก และวิธีแม่เหล็ก ฯลฯ วิธีการเหล่านี้ไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อชิ้นทดสอบ แต่มีค่าใช้จ่ายสูงและต้องใช้อุปกรณ์ที่มีราคาแพง ในบรรดาวิธีเหล่านี้ วิธีเอ็กซเรย์-และวิธีอัลตราโซนิกยังถือว่าค่อนข้างสมบูรณ์ วิธีการเอ็กซเรย์มีความแม่นยำและเชื่อถือได้ และสามารถทำซ้ำได้ที่จุดการวัดเดิม จะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อความเครียดเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วภายในช่วงเล็กๆ การวัดความเค้นด้วยคลื่นอัลตราโซนิกขึ้นอยู่กับทฤษฎีความยืดหยุ่นของเสียง และใช้ปรากฏการณ์การหักเหของคลื่นเสียงในวัสดุที่มีความเครียด เมื่อไม่มีความเครียด ความเร็วการแพร่กระจายคลื่นอัลตราโซนิกในตัวยืดหยุ่นแบบไอโซโทรปิกจะแตกต่างจากความเร็วภายใต้ความเครียด ความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วคลื่นอัลตราโซนิกกับความเค้นใช้ในการวัดความเค้นตกค้าง
บริษัทใช้วิธีการเอ็กซเรย์-เพื่อตรวจจับความเค้นตกค้างในรอยเชื่อมของส่วนประกอบโครงสร้างที่เชื่อมด้วยโลหะผสมไททาเนียมสำหรับอุปกรณ์ทางทะเล ความเค้นตกค้างที่ตำแหน่งการเชื่อมในสถานะการเชื่อม-คือ 200 MPa และหลังจากการบำบัดด้วยความร้อนเพื่อคลายความเค้นที่ 600 องศา /2 ชั่วโมง ความเค้นตกค้างคือ 90 MPa ซึ่งแสดงให้เห็นถึงผลที่สำคัญในการขจัดความเค้นตกค้าง
