消除应力设备/去应力机器/振动时效装置-中山振动时效仪

振动时效工艺的简单程序郭经理

振动处理技术又称做振动消除应力，在我国又称做振动时效。它是将一个具有偏心重块的电机系统（称做激振器）安放在构件上，并将构件用橡皮垫等弹性物体支承，如图2.1所示。通过控制器起动电机并调节其转速，使构件处于共振状态。约经20~30分钟的振动处理即可达到调整残余应力的目的。振动测试系统和应变（或应力）测试系统，是在做振动时效工艺时，用来测幅频特性曲线、监测动应力幅值及其变化的。

二、振动时效工艺特点

振动时效之所以能够部分地取代热时效，是由于该项技术具有一些明显的特点。

1．机械性能显著提高

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。

2．适用性强

由于设备简单易于搬动，因此可以在任何场地上进行现场处理。它不受构件大小和材料的限制，从几十公斤到几百吨的构件都可使用振动时效技术。特别是对一些大型构件无法使用热时效处理时，振动时效就具有更加突出的优越性。

3．节省时间、能源和费用

振动时效只需30分钟即可进行下道工序。而热时效至少需一至二天以上，且需大量的煤油、电等能源。因此，相对于热时效来说，振动时效可节省能源90%以上，可节省费用90%以上，特别是可以节省建造大型焖火窑的巨大投资。

三、振动时效工艺的发展及应用

用振动的方法消除金属构件的残余应力技术，于1900年在美国就取得了专利。但由于人们长期使用热时效，消除应力设备/去应力机器/振动时效装置-中山振动时效仪加上当时对振动消除应力的机理还不十分明确，且高速电机尚未出现造成设备沉重、调节不便，因此该项技术一直未得到发展和应用。

振动时效的主要用途:

1、 锻造，铸造，机械加工制造内部应力消除。矿山机械设备加工制造应力消除。船舶制造金属焊接应力消除。机床加工，机加工应力消除。人防门应力检测，大型设备底座的应力设备消除。

2、振动时效设备是利用共振原理降低和均化焊接，铸造，机床加工，机械制造过程中工件内部产生的残余应力。振动时效设备的应用有效的提高了被加工件的强度，减少变形，开裂的产生使工件精度更加稳定，，特别是在节约成本，缩短加工周期具有明显的收益效果。工件内部残余应力的存在一定程度上会导致一些不良现象的出现，，主要表现出微观的裂纹，锈蚀加重导致工件设备存在隐患，在机械设备表现为明显，为了消除工件设备内部残余应力厂家多采用自然时效，热时效，振动时效，超声波冲击时效等，后两者时效方法优势为明显，从一定程度上达到了消除和均化残余应力的目的。

3、工件内残余应力的存在是指金属工件在制造过程中，金属工件受到来自各种工艺加工因素带来的应力影响。金属工件在加工结束后，若金属工件所受的应力不能随之完全消失，仍有部分残留在工件内，这种残留是对工件有害的，工件内残留的力被称为残余应力。金属材料在机械加工和热加工（热加工包括焊接件，铸件，锻造件）的过程中会产生不同的残余内应力，残余应力的存在对金属材料的坚韧性，力学性有着重大的影响，金属焊接件，铸件，机加工件在热处理过程中尤为明显。

残余应力的存在，一方面使工件会降低强度，工件在制造时产生变形和开裂等工艺缺陷。另一方面工件在制造使用后会慢慢的降低金属材料的疲劳强度，焊接处锈蚀，腐蚀加重，从而造成使用中的质量问题，因此残余应力的消除有着很重要的意义。

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适用范围：振动时效适应于碳素结构钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、等铸件、锻件和焊接件及机械加工制造设备。振动时效对工件的处理通常只需20---40分钟，综合效果，效益显著，近几年在国内一些大型制造企业得到广泛应用。

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