BN1
订货号
博纳
品牌
LM100Y
型号
BNLM1
货号
张传义
主营: 专用设备制造业
山东省济南市
振动时效源自于敲击时效。在焊接过程中有经验的焊接师傅在施焊一段时间后立即用小锤对焊缝及周边进行敲击以防止产生裂纹,究其原因即是随时将焊接应力消除一些,以免产生较大的应力集中。而实际上这种敲击的能量是有限的,后来人们发现使工件产生共振时,可给工件输入振动能量,从而于1915年在美国产生了世界关于振动消除残余应力的专利,并出现了振动时效设备。但由于当时难以制造出高频率的振动时效设备,且对其机理也尚待研究,所以二十世纪五十年代以前,这项技术的发展十分缓慢。到了五十年代后期,由于电机制造水平不断的提高,轻巧的振动时效设备陆续在美国、德国、英国、法国、苏联等国家出现,并不断地被应用到机械制造业中,实际应用证明振动时效比热时效能提高工件的尺寸稳定性。实际应用的成功又促进了人们对机理的探讨。到目前为止,上述国家的较大型机械制造厂商基本上在采用振动时效工艺。
国内开展振动时效研究比较晚,早是由孙照清总工程师等老一辈的工程技术人员74年出国考查访问时,把这项技术带回国内,并开始在机械部、航空部研究移植,并于“六五”期间在机械部提出的攻关课题之一—提高机床铸件产品质量的大课题里面确定了“振动时效可行性研究”这一子课题,并由北京机床研究所和四大机床厂来完成这一课题。经过几年的努力与其它兄弟院所一起取得了一定的成果,证明振动时效工艺的可行性。由于受当时简易设备的限制,一些工艺参数很难测量也限制了这项技术的研究和应用。
金属构件在冷热加工过程中,会产生残余应力。而残余应力的存在又对工件造成变形和开裂等影响,因此消除残余应力的时效工艺就很重要了。能降低残余应力,使工件尺寸稳定的工艺方法都叫“时效”。消除残余应力的工艺方法大致分为:自然时效、热时效、振动时效、静态过载时效、热冲击时效、超声冲击时效等,其中振动时效方法环保、经济、方便,在提高金属构件尺寸稳定性方面具有较好的效果,因此被越来越多的应用于机械加工的各个工序中。
从宏观角度分析,振动时效使工件产生塑性变形,降低和均化残余应力并使材料的抗变形能力加大,无疑是导致工件尺寸稳定的原因。从分析残余应力松驰和工件变形中可知,残余应力的存在及其不稳定性造成了应力松驰和再分布,使工件发生塑性变形。故通常采用热时效方法以消除和降低残余应力,和危险的峰值应力。振动时效同样可以降低残余应力。工件在振动处理后残余应力通常可降低,同时也使峰值应力降低,使应力分布均匀化。
除残余应力值外,决定工件尺寸稳定性的另一因素是松驰刚性,或工件的抗变形能力。有时虽然零件具有残余应力,但因其抗变形能力强,而不致造成大的变形。在这一方面,振动时效同样表现出较好的作用。由振动时效的加载试验结果可知,经振动时效处理过的工件其抗变形能力高于未经振动时效处理过的工件,也高于经热时效处理过的工件。振动时效通过共振的能量而使材料得到强化,使工件的尺寸达到稳定。
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