重慶振動時效消除應力設備廠家振動時效設備工藝特點

振動消除應力設備又稱振動消除應力法，是將工件（包括鑄件、鍛件、焊接結構件等）在其固有頻率下進行數分鐘至數十分鐘的振動處理，消除其殘余應力，使尺寸精度獲得穩(wěn)定的一種方法。這種工藝具有耗能少、時間短、效果顯著等特點。近年來在國內外都得到迅速發(fā)展和廣泛應用。

振動時效整機組成部分及相關特點

振動時效設備是由控制器、激振器、傳感器、彈性膠墊、打印系統(tǒng)、附屬裝卡工具及相關連接線組成。操作簡單，使用方便。隨著節(jié)能減排意識的日益普及和振動時效技術本身的實際效果，振動時效設備越來越多的應用到生產流程之中，是目前國內消除殘余內應力*的實用設備。實踐證明振動時效替代熱時效后可節(jié)約能源90%以上，提高抗變形能力30%以上，尺寸穩(wěn)定性提高30%以上，疲勞壽命提高20%以上。時效時間一般只需15—40分鐘，且不受工件重量限制、大小限制?？砂才旁谌魏喂ば蛑g。具有投資少、使用成本低、操作簡單等優(yōu)點，越來越多的應用于生產加工過程中。

振動時效處理工藝各種參數

振動時效重要的工藝參數為：激振頻率、激振力、實效時間、激振器及拾振器的裝夾位置。任何設備均不可預知構件的時效要求，更不可能判定構件的有效振型從而確定合理的時效參數。只有操作人員根據時效要求，觀察構件的各階振型，選擇有效的工藝參數。采用手動工作方式，可快速了解構件的特性，選取合理的激振及拾振位置，確定的激振頻率和激振力。同時，為了滿足批量構件及簡單構件的時效要求，被系統(tǒng)增設了手動時效功能，可自動繪制時效曲線及相關數據，為產品檢查提供宏觀依據，時效時間可在線任意調整。

振動時效處理機的主要作用是降低和均化構建中的殘余應力因此，殘余應力對金屬構件機械性能的影響，通過振動時效處理后都可以得到消除或降低。這也是振動處理技術能夠得到廣泛應用并進一步擴大其適用范圍的依據。

振動時效對工件殘余應力的影響
零件內部的殘余應力是使其尺寸精度不穩(wěn)定的主要因素。影響尺寸穩(wěn)定性的不僅是殘余應力數值的大小，應力分布的均勻性也有著重大的影響。振動時效常被認為是消除工件殘余應力的一種有效方法，但一系列試驗研究證明，振動時效對均化殘余應力也有更明顯的作用。
    通過實踐和試驗證明，振動時效對減少和均化殘余應力皆有著良好作用。這是由于振動過程中，工件受周期性附加動應力的作用，在應力集中處首先發(fā)生局部的塑性變形，繼而又在整體上發(fā)生較大的塑性變形。峰值應力處產生的塑性變形較大，而其它部位則相對較小。正是由于這種塑性變形導致了工件中殘余應力的降低和均化。

零件的變形不僅取決于殘余應力的大小和分布，還與松弛剛性和抗變形能力有關。振動時效不僅能夠減小和均化殘余應力，還可提高材料的抗變形能力。對振動處理后的工件進行加靜載和加動載試驗，可證實這一點。
試驗證明了振動處理的鑄件比不經時效的鑄件抗靜載能力提高30﹪左右，抗動載能力提高1~3倍，抗溫度變形能力也提高近30﹪。與經過熱時效的鑄件相比，振動件的抗靜載能力提高40﹪以上，抗動載能力提高70﹪。
工件經振動時效后抗變形能力的提高可用循環(huán)加載下工件材料彈性性能的提高來解釋。而振動時效實質上是對工件附加一種循環(huán)動應力。例如在5kg∕mm²動應力下的彈性模量提高10-20﹪，而在10kg∕mm²時提高30-50﹪。

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一、振動時效對零件尺寸精度的影響
國內外大量試驗和實際應用已經證明，振動時效可使工件在使用中精度變化量比熱時效小，工件尺寸穩(wěn)定所需要的時間比熱時效要短。因此說振動時效對于穩(wěn)定工件的尺寸精度具有良好的作用。
齊齊哈爾*機床廠對C5116A的滑枕的尺寸穩(wěn)定性做了對比性檢測，將9件滑枕靜置在陳舊的水泥地面上，每月用合向水平儀檢測一次平直性，共觀測六個月。
其中02，06，07號滑枕未作任何處理。
01和03，04和05號滑枕采用串接式振動處理。用一階固有頻率激振25分鐘后，再用二、三階共振頻率各激振2~5分鐘。
08，09號滑枕在550℃熱時效并保溫6小時后，隨爐冷至200℃出爐。
全部試樣均在22℃±2℃下分七段（每段橋距200mm），測02導軌的平直性，測量精度2μm/m。對01，03，04和05號試樣，在振前、振后各測一次觀測其變形量為24μm，說明振動處理使變形量提前發(fā)生。
在六個月的檢測中，未時效件共測量144段，振動處理件測量192段，熱時效件測量96段。其結果如下：
月變形為未時效件8μm，振動時效件4.4μm，熱時效件4.8μm。
3μm以上變形段數為未時效件30個，占總測量段數的20.8%；振動時效件20個，占總測量段數的10.4%；熱時效件有11個，占總測量段數的11.4%。
表3.6和表3.7是CW6163床身尺寸穩(wěn)定性檢測結果。該床身為4500×500×600mm，重量為1.5t。用8件靜置半年，每月測其導軌的平直性。每件17個測量段，每段橋距為200mm。

二、振動時效提高工件抗靜、動荷載變形能力的作用
振動時效使構件的塑性變形在使用前提前發(fā)生，并降低殘余應力。因此振后的工件其彈性性能要比未振工件強，其抗靜、動荷載變形能力比熱時效工件還要好。
為了測定工件抗靜、動荷載變形能力，又做了有關的試驗。選用如圖3.5所示的試樣六件（應力框），每兩件為一組。分別做未時效、熱時效和振動時效三種不同處理，表面加工至▽6，并選如圖3.5所示1~7處為測點。實驗工況為抗靜載能力測試和抗動載能力測試。北京 上海 天津 重慶 石家莊 唐山 秦皇島 邯鄲 邢臺 保定 張家口 承德 滄州 廊坊 衡水太原 大同 陽泉 長治 晉城 朔州 晉中 運城 忻州 臨汾 呂梁 呼和浩特 包頭遼寧： 沈陽 大連 鞍山 撫順 本溪 丹東 錦州 營口 阜新 遼陽 盤錦 鐵嶺 朝陽 葫蘆島 長春 吉林 哈爾濱 齊齊哈爾南京 無錫 徐州 常州 蘇州 南通 連云港 淮安 鹽城 揚州 鎮(zhèn)江 泰州 宿遷 杭州 寧波 溫州 嘉興 湖州 紹興 金華 衢州 舟山 臺州 麗水 合肥 蕪湖 蚌埠 淮南 馬鞍山 淮北 銅陵 安慶 黃山 滁州 阜陽 宿州 巢湖 六安 亳州 池州 宣城 福州 廈門 莆田 三明 泉州 漳州 南平 龍巖 寧德 南昌 景德鎮(zhèn) 萍鄉(xiāng) 九江 新余 鷹潭 贛州 吉安 宜春 撫州 上饒 青島 淄博 棗莊 東營 煙臺 濰坊 威海 濟寧 泰安 日照 萊蕪 臨沂 德州 聊城 濱州 菏澤 鄭州 開封 洛陽 平頂山 焦作 鶴壁 新鄉(xiāng) 安陽 濮陽 許昌 漯河 三門峽 南陽 商丘 信陽 周口 駐馬店 武漢 黃石 襄樊 十堰 荊州 宜昌 荊門 鄂州 孝感 黃岡 咸寧 隨州長沙 株洲 湘潭 衡陽 邵陽 岳陽 常德 張家界 益陽 郴州 永州 懷化 婁底 湘西 廣州 深圳 珠海 汕頭 韶關 佛山 江門 湛江 茂名 肇慶 惠州 梅州 汕尾 河源 陽江 清遠 東莞 中山 潮州 揭陽 云浮 南寧 成都 貴陽 六盤水 遵義 昆明 曲靖 西安 西寧 銀川 烏魯木齊