残余应力对工件有很大的危害,会使工件发生变形甚至是断裂,而工件一旦发生变形就会对使用精度造成影响,所以消除残余应力显得尤为重要。自然时效,通过自然放置消除残余应力,这种方法耗时过长,难以适应现代科技及生产需要;而振动时效消除残余应力,是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。用频谱分析主选五个频率以多振型的处理方法达到消除工件应力的目的,所有形状大小的工件都可以使用这种设备完成,将激振器夹在工件上进行振动就可以达到消除应力的效果。振动时效设备是用于模拟振动环境的设备。上海震动时效
由于机床床身在铸造及粗加工后,存在有残余应力,且残余应力不稳定性,造成应力松弛和应力的再分布,使工件产生变形影响机床精度,因此需要在粗加工后进行振动时效处理消除残余应力。机床铸件应用振动时效工艺,从近百件的床身中随机抽出两件进行残余应力振前、振后测量计算,结果发现振动时效使纵向平均应力水平降低32%,横向应力降低39%,不低于热时效的效果。其抗变形能力比热时效有所提高,精度变化值与热时效相比均小于0.005mm,符合工艺要求。振动时效工艺其原理是用振动消除残余应力,可达到热时效工艺的同样效果,并在许多性能指标上超过热时效。安徽超声冲击振动时效振动时效设备可以模拟机械、电磁等不同类型的振动环境。
振动时效原理:振动消除应力简称VSR(VibratoryStressRelief),它是利用受控振动能量对金属工件进行处理,达到消除工件残余应力的目的。从宏观角度分析,振动时效使零件产生塑性变形,降低和均化残余应力并进步材料的抗变形能力,无疑是导致零件尺寸精度稳定的基本原因。从分析残余应力松弛和零件变形中可知,残余应力的存在及其不稳定性造成了应力松弛和再分布,使零件发生塑性变形。故通常采用热时效方法以消除和降低残余应力,特别是危险的峰值应力。振动时效同样可以降低残余应力。零件在振动处理后残余应力通常可降低20%~30%,有时可达50%~60%,同时也可使峰值应力降低,使应力分布均化。除残余应力值外,决定零件尺寸稳定性的另一重要因素是松弛刚性,即零件抗变形能力。有时固然零件具有较大的残余应力,但因其抗变形能力强,而不致造成大的变形。在这一方面,振动时效同样表现出明显的作用。由振动时效的加载试验结果可知,振动时效件的抗变形能力不只高于未经时效的零件,也高于经热时效处理的零件。通过振动而使材料得到强化,使零件的尺寸精度达到稳定。
振动时效处理的弹性体其残余应力可以被消除20%~80%左右,高拉应力区消除的比例比低应力区大。因此可以提高使用强度和疲劳寿命,降低应力腐蚀。可以防止和减少由于热处理、机械加工等工艺过程造成的微观裂纹的发生。可以提高弹性体抗变形的能力,稳定弹性体的精度,提高机械质量。同时,由于设备简单易于搬动,可以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、上百吨的构件都可以使用振动时效技术。在处理过程中,振动时效只需30min即可进行下道工序。而热时效至少需要一至两天以上的时间,且需要大量的煤油、电、水等能源。因此,相对与热时效来说,振动时效可节省能源90%以上,可节省费用95%以上,特别是可以节省建造大型焖火窑的巨大投资。振动时效的评估可以通过振动台试验和振动台模拟等方法进行定量分析。
什么是振动时效?振动时效,是用振动时效设备,按照振动时效技术国家标准,使金属工件在半小时内,进行数万次较大振幅的亚共振振动,产生微观塑性变形,释放残余应力,防止应力变形的创新性时效高新技术,普遍用于铸件、焊件和机械加工件等工件的时效处理。振动时效设备有何优越性?振动时效通常只需半小时、一度电和几元钱的时效成本,就能达到时效效果,而且能随时随地进行处理,既不降低硬度,又无烟尘环境污染和氧化皮,这都是热时效和自然时效无法比拟的,被誉为理想的无成本时效技术。振动时效的研究可以为产品设计和工程管理提供重要的决策依据。杭州铸造件振动时效机
振动时效设备有飞车提示、多重保护功能排除了现场操作的危险性。上海震动时效
振动时效的效果取决于振动时效的工艺的选择。是一个冶金蝶阀体,是由铸造而成的结构件,其形状复杂,刚性相对大,凸凹面多,壁厚不均,残余应力大且分布繁杂。以前采用自然时效的工艺中存在很多的缺点,某公司自2005 年开始采用振动时效工艺以来,在产品的质量和生产效率方面取得了很大的进步。多年的生产实践经验表明:由于振动时效的工艺比较复杂,必须对箱体类零件进行振前的工艺分析,设计优化振动参数以提高振动时效的效果。根据箱体在服役时的载荷情况来分析,箱体的承受的工作载荷往往较复杂,由于冶金蝶阀体在工作中主要承受弯曲变形,因此,该类工件失效振动则主要采用弯曲振型。上海震动时效