铝合金具有比重轻、成本低、易加工等特点，长期以来一直是使用量仅次于钢铁的大品种金属结构材料，也是全世界航空航天等高端制造领域不可或缺的轻质结构材料。特别是在当代航空制造业中，铝合金一直是飞机机体结构的主要用材，铝合金用量约占机体结构重量的40%~70%。

当前，我国正处于由“制造大国”向“制造强国”跨越发展的关键时期，为进一步提升我国装备制造竞争力，《中共中央国务院关于开展质量提升行动的指导意见》（中发［2017］24号）文件中提出，加快提升国产大飞机等中国装备的质量竞争力；同时，高品质铝材标准的制定得到国家政策的大力支持，《新材料标准领航行动计划（2018-2020）年》（国质检标联［2018］77号）中提出，要研制航空航天用高性能7000系、2000系铝合金产品等标准。

近年来，我国多种航空航天等用高性能铝合金研制取得重大突破，各项材料指标基本达到了型号设计和选材的要求，但却在用户使用过程中暴露出使用性能不足的问题，其中最突出的问题就是因产品中残余应力过大导致后续结构件机加工过程中出现变形超差甚至开裂等严重问题，造成结构件加工合格率偏低；同时由于缺乏科学可靠的残余应力测试评价方法，尚无法在提交用户前对产品残余应力进行准确判定，残余应力控制的合格与否还要通过航空厂进行预加工才能得知，难以做到生产现场及时调控，性能出厂检验合格的铝合金产品容易在加工过程中产生较大变形，造成材料和人力的巨大浪费，影响生产效率和进度，导致国产材料在实物质量、价格等方面均与国外同类产品存在较大差距。残余应力水平过高导致构件机加工后变形超差已成为限制我国铝合金高性能产品从“有”到“好”发展的瓶颈问题，如何全面、准确、可靠、高效地测试评价铝合金产品残余应力是残余应力控制能力提升的基础，已成为亟待解决的关键问题。然而，铝合金产品中残余应力实际分布存在着不均匀性，特别是在大规格航空航天用铝合金产品中尤为显著，现有的一些基于材料单点位置的残余应力测试表征方法无法用来评价产品整体残余应力水平；国内外部分铝加工企业为此建立了各自的测试方法，业内尚未规范统一，目前仍缺乏适用的、统一的残余应力测试方法标准。建立适用铝合金产品残余应力统一测试评价方法标准，已是迫在眉睫。

本标准的制定，能够为铝合金产品残余水平的准确评价提供明确的方法，支撑用户对产品残余应力水平做出要求、生产企业对产品残余应力水平进行过程调控和出厂控制，将有助于实现国产航空航天等高端制造领域用7000系、2000系等高性能铝合金产品从“有”到“好”的跨越，有效提高国产铝合金产品的国际竞争力，保障我国高性能铝合金产品制备加工水平迈向国际一流。

    国内关于航空航天用高性能铝合金产品的标准现已开始启动，在这些产品标准中均涉及到了残余应力测试评价，目前由于缺乏相关标准，仅能约定为供需双方商定；本标准作为其配套标准，亟待出台来解决引用之需。同时，本标准已列入国家重点研发计划“国家质量基础的共性技术研究与应用”重点专项2020年度项目“民用飞机先进铝合金材料关键标准研究”（2020YFF0218200）。的研制任务。

本标准适用于铝及铝合金产品的残余应力测试评价。

本标准从四个方面规定了铝合金产品残余应力测试评价方法：一是材料准备，包括材料放置环境、表面不平度；二是测试过程，包括测试方法及仪器、测试过程控制；三是评价程序，包括材料表面测试区域选择、测点分布、数据评估与处理、应力均匀性评价；四是试验报告。

    本标准通过规定不同状态、规格的铝合金产品残余应力的测试方法选择、基于评价方法的残余应力测点分布确定、残余应力测试结果的评价处理方法、数据有效性及误差，明确了铝合金产品残余应力评价的相关规范。

目前，国外关于残余应力的测试方法标准有EN 15305-2008（无损检验·使用X射线衍射分析剩余应力的试验方法）、ASTM E837（通过钻孔应变计测量残余应力的标准试验方法）、ASTM E915（残余应力测量用X射线衍射仪校准检定的标准试验方法）等，这些标准仅规定了金属或非金属材料单点位置残余应力的单一测试方法的操作流程规范。

为满足航空航天铝合金产品对残余应力出厂测试的需要，国际上，以美国Alcoa为代表的部分铝加工企业采用层削机加变形法，以德国Koblenz为代表的部分铝加工企业采用水浸超声法，来表征评价铝合金产品的残余应力水平；此外，部分铝加工企业还采用X射线衍射法、钻孔法、逐层钻孔法等方法进行出厂测试。在国内，部分先进铝加工企业仿照国外企业初步建立了产品的测试方法，大部分铝加工企业尚未建立相关残余应力测试方法，完全依赖于后续加工厂的变形反馈。目前国际、国内均没有专门针对铝及铝合金产品残余应力的测试评价方法标准，本标准的要求与现行标准的关系不矛盾、不冲突。

    本标准不涉及专利问题。