表面残余应力的测试方法可分为有损（机械）和无损（物理）两大类，具体方法及特点如下：
一、无损检测方法
‌X射线衍射法‌
通过测量晶面间距变化引起的衍射角偏移，利用布拉格定律计算残余应力。该方法技术成熟，适用于金属、陶瓷等材料的表层应力检测（穿透深度约10μm），精度高且符合国际标准（如EN 15305、GB/T 7704-2017）‌
典型技术包括sin²ψ法和Ω分析法，可结合同倾法或侧倾法实现三维应力测量‌。

‌磁性法‌
适用于铁磁材料，通过磁化曲线与应力的关系测定应力分布。操作简便但数据离散性较大，仅限表面测量‌。

‌中子衍射法‌
利用中子束穿透材料内部，可测量厚构件或焊接结构的内部应力，但设备昂贵且需特定实验室条件‌。

二、有损检测方法

‌盲孔法（钻孔法）‌
在应变花中心钻小孔（Φ2mm），通过释放应变计算应力。ASTM E837-08标准推荐该方法，适用于厚工件表面，损伤较小但可能引起局部塑性变形‌
步骤包括表面处理、应变花粘贴、钻孔及应变仪测量‌。

‌环芯法‌
通过切割环形槽释放应力，测量应变变化推算应力。适用于厚板表面，操作复杂且逐渐被盲孔法取代‌。

三、其他方法
‌压痕应变法‌：国内首创的无损方法，通过压痕区应变增量计算应力，压痕直径仅1.2mm‌。

‌轮廓法‌：切割样品后测量形变，适用于复杂构件‌。

‌超声法‌：处于研究阶段，可测三维应力但精度待验证。