振动时效设备对残余应力的影响 。零件内部的残余应力是使其尺寸精度不稳定的主要原因。影响稳定性的不仅是残余应力数值的大小,应力分布的均匀性也有着重大的影响。振动时效设备对减少和均化残余应力皆有良好作用,残余应力消除率在30%-80%。
振动时效设备对焊接性能及焊接变形的影响。振动时效设备对焊缝材料有所改善,特别是断裂韧性和疲劳极限的提高,说明振动处理技术可用于焊接构件。采用边振动边焊接方法,对控制冷作、焊接变形、稳定工件尺寸精度、消除工件应力有着不可忽视的作用,焊后可消除变形。
大量的研究和实际应用证明,振动时效对工件的时效效果好于烧煤、重油或煤气的热时效炉,而基本与电炉的时效效果相近,因为振动时效不仅克服了热时效炉温不均而造成消除应力不均匀之难题,而且避免了工件因加热而降低其抗变形能力和二次热应力的影响,所以一般经振动时效处理的工件较一般热时效处理的工件的尺寸稳定性可提高30%以上。
“振动时效处理设备”主要利用共振原理对被时效工件进行整体应力消除和均匀化,防止其变形开裂。 由于需要使被时效工件发生共振,在整个工作过程中,用橡胶垫或枕木支撑工件离地,对桥梁、钢结构工厂等固定工件不能进行有效的时效; “超声波冲击装置”通过自由动作的超声波冲击枪与工件接触,根据对象消除工件的局部应力,想对哪个部位施加冲击,将冲击枪对准哪里就可以了。
由于“振动时效处理装置”的振动方式不是利用上下振动,而是利用正玄波进行打击作用,因此振动能量也相应减少。 另一方面,“超声波冲击装置”进行前后的冲击运动,因此输出的能量不会衰减,因此到达工件的有用功远远大于振动时效装置。
振动时效设备对尺寸精度的影响。振动时效设备能有效的稳定零件的尺寸精度,其作用不仅表现在长期使用过程中尺寸精度变化量较小,且能在较短的时间内使零件尺寸达到稳定。
振动时效的过程实质上是金属材料内部晶体位错运动、增殖、塞识和缠结的过程 振动时效优于稳定工件尺寸精度,提高静音、动态载荷变形能力。 这也是机床行业大多应用振动时效技术的原因之一。 从微观上看,当温度达到零度以上时,金属原子总是进行质子运动,这些原子质子在自残馀应力的影响下处于不平衡运动状态,但需要能量才能回到平衡位置。 振动时效是对金属元件提供机械能,限制金属原子复位,释放残余应力,提高金属原子返回平衡位置的速度。
振动时效(VSR)就是在激振设备周期性——激振力的作用下在某一频率使金属构件共振,形成的动应力使构件在半小时内进行数万次较大振幅的亚共振振动,使其内部残余应力叠加,达到一定数值后,在应力集中处,会超过屈服极限而产生微小的塑性变形,降低该处残余应力,并强化金属基体;而后振动在其余应力集中部分产生同样作用,直至不能引起任何部分塑性变形为止,从而使构件内残余应力降低和重新分布,处于平衡状态,提高材料的强度。构件在后序安装使用中,因不再处于共振状态,不承受比共振力更大外力作用,振后构件不会出现应力变形。
振动时效设备工作的条件
1、环境温度
2、控制箱0~+40℃。
3、电机-20~+40℃.
4、相对湿度≤80%。
5、海拔不超过15000m
6、电源电压220v±10%
7、按点升或降按钮时,电机转速应升或降1r/min
8、装置所有转动部分应灵活,无停滞现象,无异常噪声
9、紧固件应牢固无松动
10、轴承应密封防尘,润滑脂应清净
11、控制箱及电机内无异物,无油污等
12、装置表面油漆应干燥无污损、碰坏、裂痕等现象
13、装置空载时,噪声值应补大于85db(A)
14、振动时效装置在正常工作条件下,次大修期不少于500h
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