江苏机械应力测试

生产周期短效率高。热时效往往需要经过数十小时的周期方能完成，而振动时效一般只需数十分钟即可完成。而且，振动时效不受场地限制可减少工件在时效前后的往返运输。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。使用方便。振动时效设备体积小、重量轻，便于携带，我国目前生产的激振器可振动处理300吨以下的工件，但振动装置本身只重几十公斤。正是由于振动处理不受场地限制，振动装置又可携至现场，所以这种工艺与热时效相比，使用简便，适应性较强，可安排在任何工序之间也可多次进行。残余应力的大小和分布会影响材料的机械性能。江苏机械应力测试

消除应力的方法大约有四种。其一就是自然时效，通过自然放置消除应力，这种方法耗时过长，难以适应现代科技及生产需要；其二是大程度传统、也是大程度普及的方法——热时效法，把工件放进热时效炉中进行热处理，慢慢消除应力。这种方法的缺点也非常明显，比如卫星制造厂对温度控制要求非常严格的铝合金工件以及长达十米或者更大的巨型工件都无法用这种方法处理。而且这种方法还带来了大量的污染和能源消耗，随着中国及世界范围内对环保的进一步要求，热时效炉的处理方式马上面临比较全退出的境地。第三种方法——利用亚共振来消除应力，这种方法虽然解决了热时效的环保问题，但是使用起来相当烦琐，要针对不同形状的工件编制不同的时效工艺，如果有几百上千种工件就要编几百上千种工艺，而且在生产时操作相当复杂，需要操作者确定处理参数，复杂工件必须是熟练的专业技术人员才能操作。更令人遗憾的是这种方法只能消除23%的工件应力，无法达到处理所有工件的目的。可知的第四种方法就是振动时效消除应力，通过机械组装使之形成了一整套消除应力设备，它可以使工件在短时间内达到消除应力的作用，覆盖所有需要消除应力的工件。江苏机械应力测试残余应力的变化可能会导致材料的失效和损伤。

频谱谐波时效针对大中型构件的残余应力均化具有很好的效果，但在航空航天构件生产中，薄壁件占了很大部分。如何去除薄壁件的残余应力呢？随着振动时效技术的叠加和更新，北京翔博科技单独研发了模态宽频时效**技术，获得自主知识产权。模态宽频时效技术作为振动时效的一种，采用高频率、低动应力振动加速零件的时效进程，使零件内部残余应力降低并达到稳定状态，对于减少应力集中降低开裂失效风险、提高零件的加工尺寸精度和尺寸稳定性具有积极作用，能够有效解决产品交付后延迟变形、疲劳裂纹等问题，提高产品交付后稳定性、可靠性。

焊接残余应力要如何去消除？利用预热法来控制焊接残余应力：构件本体上温差越大，焊接残余应力也越大。振动时效介绍焊前对构件进行预热，能减小温差和减慢冷却速度，两者均能减小焊接残余应力。利用“加热减应区法”来控制焊接残余应力：焊接时，加热那些阻碍焊接区自由伸缩的部位，使之与焊接区同时膨胀和同时收缩，就能减小焊接应力，这种方法称为“加热减应区法”，加热的部位就称之为“减应区”。利用高温回火来消除焊接残余应力：由于构件残余应力的x大值通常可达到该种材料的屈服点，而金属在高温下屈服点将降低。所以将构件的温度升高至某一定数值时，应力的大值也应该减少到该温度下的屈服点数值。如果要完全消除结构中的残余应力，则必须将构件加热到其屈服点等于零的温度，所以一般所取的回火温度接近于这个温度。残余应力的产生和消除需要考虑材料的性质和特定环境下的影响因素。

焊接，是指两种或以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散链接成一体的工艺过程，焊接促使原子和分子之间产生结合和扩散的方法是加热或加压，或同时加热加压。但由于焊接过程中的加热与加压，会使焊缝处产生残余应力，如不进行处理则会导致焊缝开裂， 造成严重后果。掌握以下几点技巧，可以有效减少焊接后焊缝处产生的残余应力，提升焊接强度。合理的焊接顺序：先焊变形收缩量较大的焊缝，使其能较自由地收缩。如一个带盖板的双工字钢构件，由于对接焊缝的收缩量大于角焊缝的收缩量，所以应先焊盖板的对接焊缝1，后焊盖板和工字梁之间的角焊缝2。残余应力的测量可以为材料制造过程中的调整提供参考。机械应力测量方法

残余应力的研究对于材料的应用和改进有重要的意义。江苏机械应力测试

炸裂法是利用38应用能源技术2007 年第7 期( 总第115 期)炸裂冲击波在极短的时间内对材料给予强烈的冲击, 材料受到的加载速度非常大, 当焊缝表面质量不好的情况下有应力集中的顶端很容易产生脆性裂纹扩展, 国内就有企业发生过分别采用整体热处理和炸裂法消除焊接应力的贮罐, 在相同工况下工作一年后, 在炸裂法消除应力的贮罐焊缝中发现裂纹而经过整体热处理的贮罐焊缝完好的情况。由于缺乏必要的深入的研究, 虽然同消除应力热处理相比该技术具有一定的优越性, 但其应用和控制的准确性和可靠性方面还不能使人完全信服,因此并未在整个压力容器制造行业得到推广。江苏机械应力测试