在諸如鑄造、鍛造、焊接、冷熱校直、熱處理以及機械加工等過程中,在工件內部會產生殘余應力。此殘余應力的存在不但會使工件發生變形、開裂,以致影響工件的尺寸穩定性和設備精度,同時還會降低工件的使用壽命。
傳統解決手段為自然時效、熱時效,但現在,人們越來越多的采用一種新的工藝方式來解決殘余應力問題,那就是振動時效。
振動時效技術,國外稱之為“Vibrating Stress Relief”簡稱“VSR”。其原理是通過專用的振動時效設備,使被處理的工件產生共振并將振動能量傳遞到工件的所有部位,使工件內部發生微觀的塑性變形-------被歪曲的晶格逐漸恢復平衡狀態;位錯重新滑移并釘扎,從而使工件內部的殘余內應力得以消除和均化。
1915年,美國產生了世界上*一個關于振動消除殘余應力的專利,一直到20世紀50年代之前,這項技術發展十分緩慢。50年代后期,由于電機制造技術水平的不斷提高,振動時效設備陸續在美國、德國、英國、法國、蘇聯等國家出現,并逐漸得在機械制造業中推廣使用。
相比于國外,國內振動時效工作起步較晚,首先由孫照清總工程師等老一輩的工程技術專家在1974年出國考察訪問時把這項技術帶回國內,并在“六.五”期間在機械部提出的攻關課題之一---------提高機床鑄件產品質量的大課題里面確定了“振動時效可行性研究”這一子課題,并指定由北京機床研究所和四大機床廠來完成這一課題。并于1985年機械部特批2.5萬美金引進美國馬丁公司的振動時效設備及相關技術。隨著1991年《振動時效工藝參數選擇及技術要求》標準的誕生,是這相技術得以較快的推廣和發展,涉及領域包括機床、冶金、礦山、航空、航天、軍工、輕工、工程機械、紡機、電力、橋梁、風機、建筑等幾乎所有機械制造行業。 |
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