压力释放阀,也即安全阀,是一种安全保护装置,它的启闭件(即阀瓣、反冲盘以及阀杆等)在受管道或者设备介质的压力作用下常处于闭合状态,而随着介质压力的升高,超过整定压力值时启闭件自动开启,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。安全阀应有在正常状态下良好的密封性能,而在开启释放压力之后其密封性能也应该保持不变。加工缺陷,比如裂纹、夹杂等,是导致密封面失效的主要原因,而加工过程中的残余应力往往是产生这些缺陷的起始原因。根据安全阀密封性能的要求,本文采用模拟和实验的方法研究了安全阀阀座在整个加工过程中残余应力的演化过程,以及多次回座后残余应力的重新分布问题。在实验方法上,温度的测量采用红外热成像和热电偶的方法,残余应力的测量采用中子衍射测量技术。在多次冲击中,根据本实验的要求,设计制作了简易的低能量落锤冲击装置,用来模拟多次回座冲击。模拟采用大型商业软件Abaqus,同时与实验结果进行对比,利用实验结果来验证模拟的正确性。研究得到的主要结论如下：(1)在二道焊焊接过程中,由于焊接收弧工艺的影响,起弧点经历了三次典型的温度循环,沿着焊接方向的第二个测量点第三次温度循环比较微小,可以忽略不计,而其他的地方均经历了二次典型的温度循环；模拟和实验结果基本吻合,但由于人工焊接的因素,在温度峰值和峰值到达时间上存在一定的差异；(2)对九个测量点而言,焊接之后的残余应力处于拉应力状态,而在焊后热处理之后,残余应力值大大地减少,经过最后的材料切除之后,除了靠近内表面的轴向和径向残余应力为压缩应力之外,其他区域九个测量点的残余应力值均变为拉应力；(3)在模拟多次回座冲击中,首先分析了实验结果,并与模拟结果进行对比；然后研究了在各个不同的冲击参数下(比如冲击速度、冲击次数和冲击时间)对安全阀的残余应力分布的影响,最主要的结论是残余应力值随着冲击次数的增加趋于恒定值,另外在第一次冲击作用下,各个方向的残余应力值随着冲击速度和冲击时间的增加而降低。