振动时效技术特点

点击数:4832021-04-12来源: 时效处理 振动去应力 振动时效

金属构件在焊接、铸造、锻造和机械加工等工艺过程中,其内部将产生残余应力,极


大地影响了构件的尺寸稳定性、刚度、强度和机械加工性能等。“时效,是降低残余应

力使构件尺寸精度稳定的方法。目前用于消除残余应力的通用方氵去有:热时效、自然时

效和振动时效。热时效存在着能耗大、成本高、材料机械性能下降、大工件无法处理等

弊端;自然时效时间长,效率低,仅能使应力消除2%一10%等弱点。国外60年开始研

究采用振动时效来消除金属工件内残余应力。随着研究的深入,振动时效工艺技术便产

生并不断改进。振动时效工艺,国外称为“讣R”方法,是利用共振原理降低和均化金

属结构内部残余应力,获得结构尺寸精度稳定的一种新技术,振动时效特点可完全取代传统的

热时效和自然时效工艺,具体特点如下:

1 振动时效投资少。与热时效相比它无需庞大的时效炉,振动时效设备可节省占地面积与昂贵的设备投

资·现代工业中的大型铸件与焊接件如采用热时效消除应力则需建造大型时效炉不仅造

价昂贵利用率低,而且炉内温度很难均匀消除应力效果很差,采用振动时效可以完全避

免这些问题。因此目前对长达几米至几十米的桥梁船舶,化工器械的大型焊接件和重达

几吨至几十吨的超重型铸件较多地采用了振动时效。

2振动时效生产周期短。自然时效需经几个月的长期放置,热时效亦需经数十小时的周期

方能完成而振动时效一般只寵振动数十分钟即可完成,面且振动时效不受场地限制,

可减少工件在时效前后的往返运输,如将振动设备安置在机械加工生产线上,不仅使生

产安排更紧凑而且可以消除加工过程中产生的应力。

3振动时效使用方便。振动设备体积小、重量轻,因此便于携带。由于振动时效处理不受场地

限制,振动装置又可携至现场,所以这种工艺与热时效相比使用简便适应性较强。

4振动时效节约能源降低成本。在工件的共振频率下进行时效处理耗能极小,实践证明功

率0.18~0.74kW的机械式激振器可振动巧0t以下的工件,故粗略计算其能源消耗仅为热

时效3%,、5%,成本仅为热时效的8%一10%。

其他,振动时效设备操作简便易于实现机械化、自动化;可避免金属零件在热时效

过程中产生的翘曲变形、氧化、脱碳及硬度降低等缺陷;是目前能进行二次时效的方法。

方法;它又是绿色技术,在时效过程中无污染,目前,我国热时效炉有相当大的比重,量大面广,从能耗角度看约占总能耗的1%左右。全国年耗标煤13.85亿吨,按1%计为1380万吨,若热时效工艺50%用振动时效代替,年节约标准煤达690万吨,且减少废气排放,解决大型焊接结构件处理问题等,社会、经济效益非常明显。                                                                       

振动时效工艺不需对工件加热、保温,仅需对工件激振所耗很少电能,无废气排放,无空气污染,不需为时效工艺处理工序转运工件,生产周期短。虽然目前在二重的产品中,振动时效比重及推广应用价值己得到重视和肯定。推广应用振动时效工艺,不仅可降低产品成本,还可提高企业的生产能力、产品质量,节约大量不可再生的能源(天然气),改善和保护我们的生存环境。


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振动时效3D展示
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