振动时效处理是工程材料常用的一种消除其内部残余内应力的方法,是通过振动,使工件内部残余的内应力和附加的振动应力的矢量和达到超过材料屈服强度。时效振动机的特点:
1.时效效果好
2.灵活性强
3.解决了热时效炉窑的环境污染问题
4.投资少
5.节能显著
6.
7.特别时候不宜高温时效的材料和零件的消除应力处理
数码时效振动机振动处理技术在国内外的应用,其目的多数用于防止构件加工后的变形,且以铸件为多数。关于用振动处理技术来提高焊接疲劳寿命,可以用于提高焊接构件疲劳寿命的结论,并在实际应用中取得了成功,这样就为数码时效振动机技术在焊接构件上的应用奠定了基础。
数码时效振动机主要有激振器、传感器、控制器三部分组成。激振器激振器主要有调速电机、偏心块和偏心箱组成,电机的转速及升降的速度是由控制器来控制的,电机内部带有测速装置,将电机的实际转速测定后输给微机,以实现对电机的转速反馈控制,工作的时效振动机处理。电动机带动偏心量可调的偏心块运转,产生一定的周期激振力,激振力通过偏心箱作用在被时效的工件上,以实现对工作的时效振动机处理。所以激振器是时效振动机的执行部分,对工件进行时效振动机处理。
相比较而言,尽管在消除应力方面、振动焊接起到一定的作用,但其毕竟振动很小,产生的动应力不大,因此消除主应力的效果是赶不上时效振动机的效果更好。从这一点出发,对于大型构件建议工艺规程应是振动焊接与时效振动机同时采用:即阶段在焊接过程中采用振动焊接、第二阶段采用时效振动机处理这将是佳工艺规程。
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。
时效振动机源自于敲击时效。通过设备使工件在固有频率下产生共振,使周期性的动应力与残余应力叠加,使工件局部产生塑性变形而释放应力。从而降低和均化工件内部的残余应力,使工件尺寸精度达到稳定。