高周波機械的衝撃（High-Frequency Mechanical Impact，HFMI）処理により導入される圧縮残留応力は溶接継手の疲労強度を向上させる．しかし，その導入された残留応力は，載荷の影響を受けて消失することがある．本研究は，HFMI処理により導入された残留応力の持続特性を明らかにすることを目的とした．T継手と面外ガセット溶接継手を対象に，段階的に増加する応力を付与した載荷試験を行い，X線装置を用いた残留応力測定により応力の変動を調べた．また，T継手を再現した有限要素解析と載荷試験の結果から，残留応力の変動に応力集中係数が与える影響を検討し，変動特性のモデル化を試みた．