振动时效过程中,激振器施加给工件以与其周期交变力相对应的动态附加应力。附加动应力与工件原存残余应力叠加后,所造成的局部或整体塑性变形,就能是工件残余应力松弛、均化和消除,并提高金属基体的抗变形能力。这是使工件尺寸精度稳定化的关键。所以,动应力是振动时效中有决定性作用的参数,它不只与工件中的原始残余应力值有关,而且与工件被处理后的强化和尺度、精度、温度变化有直接关系。显然,当处理残余应力较小的工件时,只需选用一定的动应力,产生不大的塑性变形,就能使工件材料强化,使不大的原始残余应力处于稳定,而不发生大的翘曲变形。但是,如果工件的残余应力较大,那么就必须选用足够大的动应力,使工件产生较大的塑性变形,才能使它的残余应力大幅度降低,使零件的材料得到强化,从而尺寸精度获得稳定。振动时效设备可以模拟不同的振动方向,如水平、竖直等。江苏全自动震动时效效果怎么样
高频激振时效技术指的是将工件内部晶体微粒关系视为质量-弹簧系统,对零件施加激振频率后,元件便随之启动。系统普遍为阻尼振动系统,弹簧刚度大,因而系统存在多种共振频率。当外界激振频率与该系统频率相同时,便实现共振,系统出现错位后会在短时间内恢复到平衡位置,应力便随之消失。第二,现阶段,频谱谐波时效技术已在很多领域得到普遍推广与应用。相较于传统振动时效技术,现代频谱谐波时效技术已淘汰扫描方式,转而采用傅里叶方法进行频谱分析,并在多种频率中优先选出代表性强的振型频率进行时效处理。安徽铸造件振动时效设备价格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。
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。
动时效提高构件抗变形能力和尺寸稳定性。金属材料学表明:在退火状态下,位错密度较低,材料的强度也较低;位错密度的增加,材料的强度也增大,从而抗变形能力提高。振动时效技术虽然在高效、节能、环保等方面有着非常明显的优势,但传统的振动时效技术也就是亚共振技术也确实存在着几十年未能解决的技术难题,无法纳入正式的工艺生产流程,也始终没有受到普遍企业的认可,得到大规模的应用。由低转速扫描到电机额定转速,寻找共振峰,在亚共振区确定主、附振频率及扫频范围。在亚共振频率进行几十分钟的振动处理。振动时效设备采用脉宽调制技术,具有强大的抗干抗能力。
振动时效工艺耗能少(是热时效的2%左右)、设备投资少、效率高,其在节能、减少环境污染和提高产品性能方面有优越的表现,使得这一高新技术在各行各业中有普遍的应用前景。对于那些无需改变组织状态、非加工硬化材料,振动时效完全可以取代热时效。此外,振动时效可处理热时效不能处理的大型工件。一方面,振动时效可以看成是在周期性动应力作用下循环应变的过程。由于金属晶体内存在有大量的位错,在循环应变下,位错克服阻力而运动,产生滑移使晶体发生微观塑性变形,残余应力峰值下降,从而改变了工件原有的内应力场,工件内部应力降低,并重新分布,在较低的应力水平下达到平衡。另一方面,振动时效以机械能的形式施加给工件一定的振动能量,从而提高了构件内部晶体的动能,加快了畸变晶格恢复平衡位置的速度,晶格排列趋于平衡,工件内部阻尼减小,内应力峰值降低,分布均化。振动时效不受构件大小和材料的限制,从几十公斤到几十吨的构件都可以使用振动时效技术。杭州焊接件振动时效处理
振动时效设备可以帮助制造商改善产品的设计和生产流程。江苏全自动震动时效效果怎么样
振动处理后,薄壁零件至少有一个残余应力检测区域的残余应力消除率大于20%、峰值下降率大于20%,或者均化率大于20%,则判定模态宽频振动消除残余应力处理工艺有效;模态宽频振动消除残余应力方法是对传统振动时效方法的创新,具有高频率、低动应力的特点,能够运用于薄壁零件半径加工之后。鉴于薄壁零件受残余应力的影响极其敏感,模态宽频振动消除残余应力的效果评定指标也更加严格。虽然针对残余应力检测的检测区域、测点数量、评估指标略有不同,但从可行性、操作性以及有效性的角度分析,残余应力检测法较其他两种方法,各项规定及指标更为清晰,能够为生产实际提供更多的工件信息,便于生产决策者快速判断工件的各项性能是否已满足实际需要,更适合普遍应用于工程实践中。江苏全自动震动时效效果怎么样