上海无损应力原理

振动时效是利用共振原理来消除和均化金属铸件、锻件、焊接结构件、有色金属等零件的残余应力，以防止零件尺寸变形和开裂。无环境污染、不受零件大小、场地等限制、且时效效果直观，并优于热时效。投资少适用性强。与传统的热时效相比它无需庞大的时效炉，现代工业中的大型铸件与焊接件越来越多也越来越大，如采用热时效消除应力则需建造大型时效炉，不只造价昂贵、利用率低，而且炉内温度很难均匀，消除应力效果差。采用振动时效可以完全避免这些问题。振动消除应力实际上就是用周期的动应力与残余应力叠加，使构件局部产生塑性变形而释放应力。残余应力的大小和分布会影响材料的机械性能。上海无损应力原理

消除应力有如下一些方法：1 自然时效：这种时效方式是把加工后的工件或结构放在自然环境中，经过一段时间后应力就松弛了。这种方法简单，但是，生产效率低，因为需要很长时间。2 热处理消除应力：这种方式是把工件或结构放进加热炉中，加热到一定温度，快速消除应力。这种方法比自然时效快，但是需要炉子、需要热能，甚至如果工件比较大的话，还需要吊装设备等辅助设施。成本高，需要的条件高，消耗能源多。振动时效工艺是通过给加工后的工件或结构按照某种形式施加一定的振动，这个振动所产生的动应力与材料中原有的内应力叠加，当超出材料的屈服极限时就会产生局部塑性变形而使应力松弛（消除应力），这样材料内部内应力大的地方应力降低了，应力分布也均匀了，材料就不容易产生变形了，也不会断裂了。与热时效去除应力相比，振动时效效率更高，能源利用率也更高。而且，一些大工件，用加热时效的方法成本太高，甚至难以实现。上海无损应力原理残余应力测量技术需要遵从科学准则和规范。

工件在受热和冷却过程中可能发生的相变。如果切削过程中产生的热量达到了工件材料的相变转化温度，则工件表层材料会在冷却过程中发生相变而使其体积发生变化，较终在工件表层产生残余应力。在实际加工过程中，工件表面较终的残余应力状态是以上几种情况的叠加。一般情况下，若切削速度较低，冷却情况良好，切削温度不是太高时，机械应力会对残余应力的产生和性质起主导作用。当切削速度较高、切削温度也相应升高时，工件材料表面的热塑性变形会起主导作用。当切削速度进一步升高，切削温度达到一定数值时，工件材料的相变就会对工件表面较终的残余应力性质起主导作用。由此可以看出，在切削加工过程中残余应力的产生是一个非常复杂的过程，与切削加工过程中的热力耦合密切相关。

对耐腐蚀性的影响：焊接残余应力和载荷应力一样也能导致应力腐蚀开裂。焊接残余应力对结构和构件的影响：焊接残余应力是构件还未承受荷载而早已存在构件截面上的初应力，在构件服役过程中，和其他所受荷载引起的工作应力相互叠加，使其产生二次变形和残余应力的重新分布，不但会降低结构的刚度和稳定性而且在温度和介质的共同作用下，还会严重影响结构的疲劳强度、抗脆断能力、抵抗应力腐蚀开裂和高温蠕变开裂的能力。目前采用的消除应力的失效方法有振动时效（消除30%~50%的应力）、热时效（消除40%~70%的应力）豪克能PT时效（消除80%~100%的应力）。振动去应力，简而言之就是用振动的方法对构件消除应力。

对强度的影响：如果在高残余拉应力区中存在严重的缺陷，而焊件又在低于脆性转变温度下工作，则焊接残余应力将使静载强度降低。在循环应力作用下，如果在应力集中处存在着残余拉应力，则焊接残余拉应力将使焊件的疲劳强度降低。焊件的疲劳强度除与残余应力的大小有关外，还与焊件的应力集中系数应力循环特征系数[6][min]/[6][max]和循环应力的较大值[6][max]有关其影响随应力集中系数的降低而减弱，随[6][min]/[6][max]的降低而加剧，随[6][max]的增加而减弱。当[6][max]接近于屈服强度时，残余应力的影响逐渐消失。残余应力的测量和分析需要考虑材料的微观和宏观结构。上海无损应力原理

残余应力在材料的制造过程中需要被考虑。上海无损应力原理

焊接时残余的应力对于构建的危害:对结构刚度的影响。当外载产生的应力与结构中某区域的残余应力叠加之和达到屈服点时，这一区域的材料就会产生局部塑性变形，丧失了进一步承受外载的能力，造成结构的有效截面积减少，结构的刚度也随之降低。对受压杆件稳定性的影响。当外载引起的压应力与残余应力中的压应力叠加之和达到屈服点，这一部分截面就丧失进一步承受外载的能力，这就削弱了构件的有效截面积，并改变了有效截面积的分布，降低了受压杆件的稳定性。对静载强度的影响。没有严重应力集中的焊接结构，只要材料具有一定的塑性变形能力，残余应力不是影响结构的静载强度。反之，如材料处于脆性状态，则拉伸残余应力和外载应力叠加有可能使局部区域的应力首先达到断裂强度，导致结构早期破坏。上海无损应力原理