振动时效设备_时效振动器是什么原理消除残余应力的？

更新时间：2024-04-29  作者: 开yun体育app官方下载

  在对材料来机械或热加工的过程中，由于不一样的部位受力或受热程度不同，不均匀的塑性变形(包括由温度等引起的不均匀体积变化)致使材料内部在产生应力的各种各样的因素不存在时(如外力去除，温度已均匀等)，依然存在并且自身保持平衡的弹性应力，即残余应力。残余应力在材料学研究和工程实践中是一个广泛而重要的问题，其对材料的影响可分为两方面：残余应力的存在对材料的疲劳强度及尺寸稳定性等均造成不利影响，同时，出于改善材料性能的目的，在材料表面还要人为地引入压应力。在材料构件加工制造的过程中，不可避免地在部件内部产生残余应力，因此将其去除或加以松弛，并进一步通过再分布加以调整是很有必要的。

  振动时效是用激振设备在构件残余应力集中处施加等幅交变循环激振力，构件在共振状态下获得较大的激振动应力，在某个方向上的合应力超过材料的屈服极限，该处会产生屈服变形，引起残余应力松弛并释放开来，使残余应力均匀分布[17]。这种方法不仅能有效地降低峰值残余应力，而且能使整体残余应力值下降。

  随着振动时效去应力工艺的普及，用振动时效消除和均化残余应力，稳定工件的尺寸精度慢慢的变成为机械加工各行业的一种标准工艺。但是残余应力也是分很多种类，振动时效可以消除哪些种类的残余应力呢？

  下面我们从应力相互作用或平衡范围，金属学，应力产生的工艺过程，引起应力的工艺机构，物理学，应力存在时间的长短六个方面对残余应力进行了分类。

  1.第一类残余应力或称宏观应力 应力存在的区域具有宏观特征，在物体全部或部分范围内平衡

  2.第二雷残余应力或称显微应力 应力存在的区有具有微观特征，在物体的晶粒范围内平衡。

  四、从引起应力的工艺机构，物理学，应力存在时间的长短对残余应力进行分类。

  1.热应力或温度应力 由于零件不均匀的冷却或加热过程中温度梯度的影响，使零件产生不均匀的收缩或膨胀所引起的残余应力。

  3.加工应力 零件加工时，受切削力的作用所产生的塑性变形而引起的残余应力

  2.永久性应力 在零件制作的步骤的某一阶段产生，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。

  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。

  尽管振动时效有一些局限性但在部分行业和部分材质的零件上的时效效果依旧很显著的。随着时下人们对振动时效技术的进一步了解，可以逐步减小它的局限现性。如通过对工件采取隔离，或错开上班时间等办法可降低时效的噪声；对于部分不适用激振器进行时效处理的可通过振动平台来进时效处理；以及对相关工艺人员进行培训的方法等等，到目前为止我国已有数千家机械厂在使用振动时效。正是由于振动时效技术的持续不断的发展、经济效果日益明显，才使其应用场景范围逐步扩大。在机械制造、航空、化工器械、动力机械、造船等行业中，铸件、锻件、焊接件及有色合金等材料制造的各类零件均成功地采用了振动时效。振动时效去应力已慢慢的受到各方面的重视，其应用领域也慢慢变得广阔。