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振动时效技术原理及优势

分类:消除残余应力    关键词:振动时效

振动时效技术是根据工艺要求控制激振器的转速和偏心使工件发生共振,让工件需时效部位产生幅度、周数的交变运动并吸收能量,以便让工件内部发生微观粘弹塑性金属力学变化,从而在降低和均化工件内部的残余应力,提高工件的尺寸稳定性及疲劳寿命等性能。通过比较振动时效前后及过程中工件的有效固有频率及其加速度等参数的变化来定性地判断时效效果。

振动时效适用于碳素结构钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、有色金属(铜、铝、锌及其合金)等材质的铸件、煅件、焊接件及其机加工件。

振动时效相比热时效节能95%,处理时间需二、三十分钟,不占场地,便携,工件不需运输可就地处理,可安插在任何工序之间多次处理,应力均化效果好,尺寸稳定性好,工件表面无氧化,几十米长、数百吨重、上千条焊缝的工件都可使用振动时效技术。

经过振动时效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。

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