工件内部残余应力是影响弱刚性构件极端制造过程中加工精度的重要因素。去应力退火是一种常用的消除工件内部残余应力以此实现对变形调控的有效方法。本文结合位错演变理论与塑性理论提出并建立了一种新的残余应力消除模型对去应力退火过程中残余应力的演变进行预测。当采用该模型预测残余应力演变时，只需要对模型中一个特定参数进行标定，这使得该模型在揭示残余应力消除机理时更加有效可靠。模型的实验标定采用小孔法结合激光电子散斑干涉法，测量去应力退火前后工件的残余应力。采用已标定模型对其他去应力退火参数下残余应力的演变进行预测。实验结果与理论计算结果表明，工件的初始硬化状态对残余应力的消除行为具有较大影响,较高的初始位错密度会阻碍去应力退火过程中残余应力的消除。理论计算结果为去应力退火工艺参数优化提供了指导。具体研究内容如下：　　（1）通过多道辊轧实验获得具有不同硬化状态的纯铜工件，采用不同温度去应力退火实验对工件残余应力状态进行调控，采用小孔法结合激光电子散斑干涉法获得去应力退火前后工件残余应力；　　（2）基于位错密度演变理论与塑性理论建立残余应力消除模型，通过实验测得的残余应力消除曲线对模型进行标定，探讨不同初始塑性硬化状态对残余应力消除结果的影响，最终揭示去应力退火过程中残余应力消除机理；　　（3）采用标定理论模型对其他去应力退火参数下残余应力消除结果进行预测，并结合有限元仿真完成轧制工件残余应力消除的仿真，为去应力退火工艺提出指导。