经过振动时效处理的零件的残馀应力可以消除约20% ~ 80%。 可以提高零件的使用强度和疲劳寿命,减少应力腐蚀。 可以防止或减少热处理、焊接等工艺引起的微观裂纹的产生。 可以提高零件的抗变形性,稳定零件的精度,提高机械质量。
在微观分析中,振动时效可视为周期载荷施加在零件上的附加应力。工程中使用的材料不是理想的弹性体,知道其内部存在不同类型的微观缺陷,铸铁中有很多切割不同形状金属气体的石墨。因此,无论是钢、铸铁还是其他金属,在微观缺陷附近都有一定程度的应力集中。受到振动时施加在部件上的交变应力与部件中的残余应力重叠。应力叠加结果达到特定值后,应力集中严重的部分将超出材料的屈服限制,塑性变形。这种塑料变形降低了这里残余应力的峰值,强化了金属气体。此外,振动对残余应力和残余应力重叠的代数和其他应力集中严重的部位也起着同样的作用,不会发生任何部位的塑性变形。此时,振动不再起到消除残余应力和强化金属的作用。
经过焊接、切削、热处理等一系列加工制造工艺后,内部不可避免地产生残余应力,影响零部件的尺寸稳定性、精度、疲劳强度和加工性能,促进零部件内部裂纹的产生、扩展和应力腐蚀。因此,调整零部件内部残余应力分布状态,消除零部件内部的大应力,消除零部件内部的残余应力,使其均匀化,需要不同的时效方法。
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