振動時效、震動時效、時效振動儀、振動時效機(jī)、振動時效設(shè)備、振動時效裝置消除內(nèi)應(yīng)力防止變形開裂
傳統(tǒng)的時效處理方法是自然時效和熱時效。但自然時效生產(chǎn)周期長、積壓資金、占用場地；熱時效又受退火溫度、升降溫時間速度、時效爐的溫差等各種因素的影響，且投資巨大。隨著科技的發(fā)展，對時效果求越來越高。振動時效由于時效效果好、對工件的尺寸穩(wěn)定性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、投資少、節(jié)能顯著等特點(diǎn)，逐漸取代傳統(tǒng)的自然時效和熱時效，越來越廣泛的應(yīng)用于實(shí)踐中。
振動時效源自于敲擊時效。通過專用設(shè)備使工件在固有頻率下產(chǎn)生共振，使周期性的動應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加，使工件局部產(chǎn)生塑性變形而釋放應(yīng)力。從而降低和均化工件內(nèi)部的殘余應(yīng)力，使工件尺寸精度達(dá)到穩(wěn)定。
一、振動時效的特點(diǎn)
振動時效的實(shí)質(zhì)是以共振的形式給工件施加附加動應(yīng)力，當(dāng)附加動應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加后，達(dá)到或超過材料的屈服極限時，工件發(fā)生微觀或宏觀塑性變形，從而降低和均化工件內(nèi)部的殘余應(yīng)力，并使其尺寸精度達(dá)到穩(wěn)定。
其特點(diǎn)有：
1.投資少
2.生產(chǎn)周期短
3.使用方便
4.適應(yīng)性強(qiáng)
5.節(jié)約能源，降低成本
6.機(jī)械性能顯著提高
7.符合環(huán)保要求
8.操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化。
9.可避免金屬零件在熱時效過程中產(chǎn)生的翹曲變形、氧化、脫碳及硬度降低等缺陷。
二、振動時效的機(jī)理
1.從宏觀的角度分析，振動時效使零件產(chǎn)生塑性變形，降低和均化殘余應(yīng)力并提高材料的抗變形能力，無疑是導(dǎo)致零件尺寸精度穩(wěn)定的基本原因。由振動時效的加載試驗(yàn)結(jié)果可知，振動時效件的抗變形能力不僅高于未經(jīng)時效的零件，也高于經(jīng)熱時效處理的零件。
2.從微觀方面分析，振動時效可視為一種以循環(huán)載荷的形式施加于零件上的一種附加的動應(yīng)力。
3.從錯位、晶格滑移等金屬學(xué)理論上解釋，其主要觀點(diǎn)是振動時效處理過程實(shí)際上是通過在工件的共振狀態(tài)下，給工件的每一部位（晶格）施加一定的動能量，如果施加的這個能量值與微觀組織本身原有的能量值之和，足以克服微觀組織周圍的井勢（恢復(fù)平衡的束縛力），則微觀區(qū)域必然會產(chǎn)生塑性變形，使產(chǎn)生殘余應(yīng)力的歪曲晶格得以慢慢地恢復(fù)平衡狀態(tài)，使應(yīng)力集中處的錯位得以滑移并重新釘扎，達(dá)到消除和均化殘余應(yīng)力的目的。 |
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