震动时效残余应力去除技术

当受到振动时，施加于零件上的交变应力与零件中的残余应力叠加。当应力叠加的结果达到一定的数值后，在应力集中较严重的部位就会超过材料的屈服极限而发生塑性变形。这塑性变形降低了该处残余应力峰值，并强化了金属基体。而后，振动又在另一些应力集中较严重的部位上产生同样作用，直至振动附加应力与残余应力叠加的代数和不能引起任何部位的塑性变形为止，此时，振动便不再产生消除和均化残余应力及强化金属的作用。振动时效实质是以振动的形式给工件施加附加应力，当附加应力σ动与残余应力σ残叠加后，达到或超过材料的屈服极限σs时，即σ动+ σ残≥ σs工件发生微观或宏观塑性变形，从而降低和均化工件内的残余应力，并使其尺寸精度达到稳定。振动时效设备可以帮助设计师更好地评估所需材料的性能。震动时效残余应力去除技术

振动时效工艺的简单程序：振动处理技术又称做振动消除应力，在我国又称做振动时效。它是将一个具有偏心重块的电机系统（称做激振器）安放在构件上，并将构件用橡皮垫等弹性物体支承，如图2.1所示。通过控制器起动电机并调节其转速，使构件处于共振状态。约经20~30分钟的振动处理即可达到调整残余应力的目的。振动测试系统和应变（或应力）测试系统，是在做振动时效工艺时，用来测幅频特性曲线、监测动应力幅值及其变化的。振动时效之所以能够部分地取代热时效，是由于该项技术具有一些明显的特点。经过振动处理的构件其残余应力可以被消除20%~80%左右，高拉应力区消除的比低应力区大。因此可以提高使用强度和疲劳寿命，降低应力腐蚀。可以防止或减少由于热处理、焊接等工艺过程造成的微观裂纹的发生。可以提高构件抗变形的能力，稳定构件的精度，提高机械质量。无锡振动时效装备振动时效设备在实际当中被普遍应用。

振动时效工艺之所以能够部分地取代热时效，在实际当中被普遍应用，是与该项技术具有的一些明显的优越特征分不开的。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，不单造价昂贵、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。因此，目前对长达几米至几十米的桥梁、船舶、化工器械的大型焊接件和重达几吨至几十吨的超重型铸件，较多地采用了振动时效。节约能源，降低成本，无废渣、废气及辐射等污染。在工件的共振频率下进行时效处理，耗能极小。实践证明，功率为0.25至1马力的机械式激振器可振动150吨以下的工件。其能源消耗单为热时效的3～5％，成本单为热时效的8～10％。加之热时效时均需要以煤、油等做为燃料不可必免地要排出大量的废渣、废气等不能够满足越来越高的环保要求。故振动时效已逐渐成为去应力的初选择。

振动时效的工艺参数包括激振点、支撑点、激振频率、激振力和激振时间，这些参数的选取应依据工件的固有振动特性来确定。当激振频率处于工件的固有频率附近时，用较小的激振力可以激起足够大的动应力，只有用工件固有频率进行激振，才能较经济、较简便、较迅速地降低工件的残余应力。但是在实践中发现，由于采用激振力大小、激振力频率和激振点的位置不合理，有时会出现达不到消除残余应力的效果，工件只是局部的消除了残余应力；有时甚至将工件振裂。因此有必要对振动时效工艺参数进行优化设计。根据《振动时效设备使用手册》中操作要求，在振前对工件进行多点扫频，并在扫频同时跟踪绘制振前工艺曲线及打印参数，综合所有扫频曲线对应的固有频率，找出有效消除工件关键部位应力的有效振型(以及对应的有效频率)，直接对这些有效频率〔有效振型)时效，同时在线打印g-t曲线以观察时效进程，决定何时停机，然后再通过对该频率(振型)局部扫频和局部打印 。振动时效设备可以对产品在振动环境下的疲劳寿命进行评估。

全自动控制器会自动地控制整套设备对工件进行频率、振动情况的测定，并给出数据及曲线图，根据**系统自动地确定对工件的振动频率，这一切无需人工干预，而只需按一下自动按钮就可完成。由于各种零件的结构和重量不同，残余应力的大小分布不同，振动时效选用的振动时间也应有所不同。振动时间的长短对振动时效的效果，尤其是获得较佳技术和经济效果是有一定的影响的。除英国的振动时效工艺外，其他包括中国在内的所有国家所选用的都是长时间的亚共振处理方法。英国的振动时效工艺主要内容是控制器控制激振器的激振频率以一定的速度升高，当升高到工件的固有频率附近时，工件产生共振，这时控制器就控制激振器在工件的共振频率上激振约5000次，然后激振器再以一定的速度升速，若再遇上工件的共振频率，再在这个共振频率下施振5000次，之后，再升速直至升到激振器的较高转速极限，之后，再快速扫描一次，这时激振器不再在共振频率处停滞，整个处理过程在很短的时间内就告完结。振动时效设备的测试结果可以对产品进行维修和升级。无锡超声冲击震动时效去应力

振动时效设备可以测试产品在不同振动频率和振幅条件下的响应性能。震动时效残余应力去除技术

在理想状况下，零件尺寸精度不受振动频率影响，但其零件处理过程却对“共振”有所要求。被处理零件需保持固有频率才能产生共振，且要求激振器满足频率范围要求。定型激振器通常具有固定频率范围，所以零件的固有频率必须与激振器匹配，否则无法使用。零件大小、振动阻尼等是决定固有频率的主要因素，通常体积小，实心零件固有频率高，反之，固有频率较低。若零件的固有频率适应范围广，则就无关于工件内部条件。通常激振器位于零件振动的波峰周围（激振器安装位置如图1所示），使得小能量激发大振动。为保证零件的振动平衡，支承位置尽可能靠近节点，以避免零件及支承物相互撞击产生噪音和能量消耗。通常选用橡胶、轮胎等弹性强的物体作为支承物基本原料。在零件静动态平稳时，支承的数目少为佳。支承位置可由相应计算得出，从而有效降低振动噪音。除此之外，在确定好支承位置后，可立即进行振动处理。振动参数包括强度、振幅、频率和时间。震动时效残余应力去除技术

上海乐展电器有限公司成立于2003-10-23，位于河南南路665号801室，公司自成立以来通过规范化运营和高质量服务，赢得了客户及社会的一致认可和好评。公司具有振动时效设备，超声冲击消除应力装置，振动消除应力装置，应力检测仪等多种产品，根据客户不同的需求，提供不同类型的产品。公司拥有一批热情敬业、经验丰富的服务团队，为客户提供服务。和力,泰克能,乐展以符合行业标准的产品质量为目标，并始终如一地坚守这一原则，正是这种高标准的自我要求，产品获得市场及消费者的高度认可。上海乐展电器有限公司以先进工艺为基础、以产品质量为根本、以技术创新为动力，开发并推出多项具有竞争力的振动时效设备，超声冲击消除应力装置，振动消除应力装置，应力检测仪产品，确保了在振动时效设备，超声冲击消除应力装置，振动消除应力装置，应力检测仪市场的优势。