机床消除应力仪器

残余应力的危害各种工程材料和构件在毛坯的制备、零件的加工、热处理和装配的过程中都会产生不同程度的残余应力。残余应力会引起物体缓慢变形，导致机械加工工件尺寸不合格，仪器生产中导致整台仪器丧失精度成为废品，铸造锻造工件出现裂纹甚至断裂，同时对其疲劳强度、抗应力腐蚀能力、尺寸稳定性和使用寿命等也有着十分重要的影响。放几张图看看残余应力的破坏力。由热应力所引起的残余应力。金属切削加工过程中的3个变形区由于摩擦和塑性变形的存在都会产生大量的热。这些热量很难及时散发出去，从而导致工件材料表面的受热膨胀。但是表面的膨胀行为会受到基体的束缚而较终产生压缩塑性变形。当工件完成加工逐渐冷却到室温后，产生压缩塑性变形的表层会在工件表面形成拉伸残余应力。残余应力可以通过材料表面的形貌和形变进行观测。机床消除应力仪器

前国内消除焊接应力技术主要包括热处理法、冲击法( 振动时效、炸裂法、锤击、喷丸、豪克能超波冲击等) 以及机械拉伸法( 液压过载法、温差拉伸法等) , 以下介绍几种常用的压力容器消除焊接应力技术。消除应力热处理：它是将容器加热到550~ 650 , 较高不能超过材料的相变点或钢材自身的回火温度, 保温一段时间后缓慢冷却的过程。当钢材的温度升高时, 其屈服强度下降, 这样原有的弹性应变会成为塑性应变, 从而使应力松弛。消除应力热处理质量的好坏关键在于对加热温度, 保温时间以及温度的均匀性等工艺参数进行控制。热处理的温度越高, 保温时间越长, 应力消除的越彻底, 研究证明, 经过消除应力热处理后工件的应力一般能消除60% ~ 80% 以上。机床消除应力仪器残余应力可能对材料的临界应力和强度等性能造成明显的影响。

回火时间随焊件厚度而定，钢按每毫米壁厚1～2min计算，但不宜低于30min，不必高于3h，因为残余应力消除效率随时迅速降低，过长的处理时间是不必要的。局部高温回火：只对焊缝及其附近的局部区域进行加热消除残余应力。消除应力的效果不如整体高温回火，但方法设备简单。常用于比较简单的、拘束度较小的焊接结构，如长筒形容器、管道接头、长构件的对接头等焊接残余应力的消除。局部高温回火可采用气体、红外线、间接电阻或工频感应加热等。温差拉伸法消除焊接残余应力的基本原理与机械拉伸法相同，主要差别是利用局部加热的温差来拉伸焊缝区。

同时，焊接残余力可能引起结构的脆性断裂，拉伸残余应力会降低疲劳强度和腐蚀抗力，压缩残余应力会减小稳定性极限。因此，焊接残余应力一直是焊接界关注的重点问题之一。焊接应力是不可避免的，焊接操作结束后，一方面使构件产生焊接变形释放一部分焊接应力，另外则以残余应力形式存在，但是所有焊接构件，一般而言均存在残余应力和变形。我们可以通过一些方法，来控制焊接残余应力。1)在保证焊件结构强度的前提下，可适量采用冲压结构，以减少焊接结构，尽量减少焊缝的数量化和截面尺寸。同时，焊缝不要过于集中，以防局部区域的热量输入过大。(2)焊缝尽量布置在较大工作应力区以外，防止焊接残余应力与外部载荷产生应力叠加，影响构件测承载能力，并尽量防止焊缝过于集中、交叉、保持较好的焊接操作性。残余应力的分布可能会随着材料的制造工艺不同而有所变化。

自然时效消除残余应力：自然时效是通过把零件暴露于室外，经过几个月至几年的时间，使其尺寸精度达到稳定的一种方法。大量的试验研究和生产实践证明，自然时效具有稳定铸件尺寸精度的良好效果。然而，经过自然时效的工件，其残余应力的变化并不明显，铸件试样放置一年以后，残余应力只降低2-10%；实测机床床身残余应力的结果表明，进行为期一年的自然时效后，较大残余应力由80N/mm降至70N/mm平均残余应力由38N/mm降至30N/mm，即只降低了大约10-20%。由此可见，经自然时效后已停止变形的铸件，仍然残存着相当大的残余应力。对于那些使用时需承受很大载荷的铸件，当在较高残余应力上再叠加使用应力时就有可能影响铸件的使用性能，因此必须慎重考虑是否应该采用这种时效方法。残余应力可能会引起材料的变形和损坏。如何消除机加工应力设备

残余应力的测量可以为材料制造过程中的调整提供参考。机床消除应力仪器

残余应力的检测方法有很多，根据其测试过程对被测构件是否产生破坏，可以分为有损检测法和无损检测法。有损检测法：有损检测法分为钻孔法、压痕法、环心法、切槽法、取条法等，较为常见的是钻孔法(也称盲孔法)，是一种对构件破坏性相对较小的检测方法。操作时对存在残余应力构件的表面钻一个小孔，使小孔处的残余应力得以释放，再通过粘贴在孔邻近区域的应变片来测量相应的位移和应变，较后可以通过计算来得到在钻孔处深度方向上的平均残余应力值。钻孔法需要对待测物体局部取样，而且测试后损坏不可逆，一般适用于棒形或管形的物体。但又因为其会对被测部件造成损伤的缺点，严重制约了它的应用范围和发展前景。机床消除应力仪器