上海结构件振动时效仪器

按应力存在的长短分类：1.暂时应力 在零件制造工艺过程中发生又随工艺过程的结束而消失的应力2.长久性应力 在零件制作过程的某一阶段产生，但当此过程结束后，一部分应力仍然保留在零件内部而形成的残余应力。当然振动时效也存在着一定的局限性：首先它有一定的噪声特别对于箱形和板形工件时效噪声较大；其次工艺效果在很大程度上取决于工艺员对工件关键部位及需重点去应力部位的理解和现场有效振型的选择；再有，它不适于高压容器、残余应力较小的工件、大尺寸的薄板焊件、薄壁铸件、大部分冷加工件、弹性结构应力为主的工件、刚性过大或尺寸过小的工件。振动时效设备普遍应用于航空航天、汽车、船舶等领域。上海结构件振动时效仪器

对于振动时效过程的机理，国内外已经进行了大量的研究工作，取得以下的共识。振动时效就是对金属构件施加周期性的作用力（动应力），在振动时效过程中，施加到金属构件各部分的动应力，与内部残余应力叠加，当叠加幅值大于金属构件的屈服极限时，金属构件内的点晶格滑移，产生微小的塑性受形，从而达到終就残余应力的目的。从微观上看，只要温度在一定零度以上，金属原子始终处子运动中，由子残余应力的影响，这些原子处子不平衡运动状态，但它们力求回复平衡位置，这就需要能量。振动时效就是给金属构件提供机械能，使的约束金属原子复位的残余应力释放，加快金属原子回复平衡位置的速度。上海结构件振动时效仪器振动时效工艺是通过特用的激振设备使工件产生振动。

残余应力检测法是对振动消除残余应力效果评定较重要也是较直观的方法，各振动标准由于其适用对象不同，其残余应力检测评价的方法和指标略有不同，从检测方法、检测要求、评价指标三个方面对各振动标准进行了统计。以下分标准对应力检测评定方法进行具体介绍： JB/T 10375-2002 《焊接构件振动时效工艺参数选择及技术要求》。检测方法：推荐使用盲孔松弛法，也可使用X射线衍射法或在条件许可时使用磁性法。检测区域：采用盲孔法测试时，测试点处材料厚度应大于钻孔直径的四倍。测点数量：每个构件可选择二至三条主焊缝。每条主要焊缝的测试点不得少于三个。测试点应布置在焊缝中心或焊缝根部。评定指标：用振前和振后的应力平均值计算应力降低率，降低率应大于30%。用振前和振后的较大与较小应力差衡量应力的均匀化程度，振动后的计算值应小于振动前的计算值。较大及较小应力一般应以焊缝的主应力或纵向应力为准。

振动处理后，薄壁零件至少有一个残余应力检测区域的残余应力消除率大于20%、峰值下降率大于20%，或者均化率大于20%，则判定模态宽频振动消除残余应力处理工艺有效;模态宽频振动消除残余应力方法是对传统振动时效方法的创新，具有高频率、低动应力的特点，能够运用于薄壁零件半径加工之后。鉴于薄壁零件受残余应力的影响极其敏感，模态宽频振动消除残余应力的效果评定指标也更加严格。虽然针对残余应力检测的检测区域、测点数量、评估指标略有不同，但从可行性、操作性以及有效性的角度分析，残余应力检测法较其他两种方法，各项规定及指标更为清晰，能够为生产实际提供更多的工件信息，便于生产决策者快速判断工件的各项性能是否已满足实际需要，更适合普遍应用于工程实践中。振动时效可以防止和减少由于热处理、焊接等工艺过程造成的微观裂纹的发生。

振动时效效果主要是指零件振动后残余应力消除、均化、抗变形能力的提高以及尺寸精度的稳定化程度。在生产现场常采用，根据的振幅时间（A-t)曲线采用下列方法来快速判断振动时效效果：(1)检测幅频曲线共振峰形状的变化，在幅频曲线上表现出共振峰由宽变窄： (2)检侧共振频率发生的变化； (3)检测振动过程中零件幅值及激振功率的变化，若保持激振能较不变，则振幅上升;若控制振幅值恒定.则激振功率降低。若出现上述一种情况，在实践中就判定振动时效达到了预期的目的。为了定量了解振动时效工艺效果，使用磁应力仪，检测了挖掘机平台等工件焊缝处振动时效前后的残余应力。振动时效机是通过专门的振动设备。应力消除振动时效仪

如将振动设备安置在机械加工生产线上，不只使生产安排更加紧凑而且可以消除加工过程中产生的应力。上海结构件振动时效仪器

振动时效优点：①机械性能明显进步，通过振荡时效处理的构件其剩余应力能够被消除20%—80%左右，高拉应力区消除的份额比低应力区大。因而能够进步运用强度和疲惫寿数，下降应力腐蚀。能够防止和削减因为热处理、焊接等工艺进程造成的微观裂纹的发作。能够进步构件抗变形的能力，安稳构件的精度，进步机械质量。②适用性强，因为设备简单易于搬动，因而能够在任何场地上进行现场处理。它不受构件大小和材料的限制，从几十公斤到几十吨的构件都能够运用振荡时效技能。特别是对于一些大型构件无法运用热时效时，振荡时效就具有更加突出的优越性。③节省时间、能源和费用，振荡时效只需30分钟即可进行下道工序。而热时效至少需求一至两天以上，且需求大量的火油、电等能源。因而，相对与热时效来说，振荡时效可节省能源90%以上，可节省费用95%以上，特别是能够节省制作大型焖火窑的巨大投资。上海结构件振动时效仪器

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