从金属物理学上看,振动时效的过程实质上是金属材料内部晶体运动、增殖、塞识和缠结的过程。由于金属材料存在位错,所以在构件内部产生的交受动应力与内部的残余应力相互叠加,在应力较高的区域就可产生位错滑移,出现微小塑性受形。位错滑移是单向进行线性累识的,当微应变累识到一个宏观量,金属组织内残余应力较大处的位错塞积得以交替开通,局部较大残余应力得以释放,构件宏观内应力随之松弛,使残余应力的峰値下降,改受了构件原有的应力场,使构件的残余应力降低并重新分布,使較低的应力达到平衡。位错塞积后造成位错移动受阻,从而强化了基体,提高了构件抗变形能力,使构件的尺寸精度趋于稳定。根据弹性理论在结构内部尖角处,或说非光滑连续处的应力是无限大。塑胶件应力检测装置
超声波消除应力特点:1、功率高,冲击效果好;2、可靠性高,使用寿命长;3、重量轻,便携,操作非常方便;4、设计精良,使用面广;5、明显节能,降低费用;6、使金属焊缝的表面层内的残余拉伸应力变为压应力,从而大幅提高金属结构的疲劳寿命;7、改变表面层内的金属晶粒结构,使之产生塑性变形层,从而使金属表面层的强度和硬度都有明显的提高;8、改善焊趾的几何形状,降低应力集中;9、改变焊接应力场,明显减少焊接变形,提高工件的尺寸稳定性。淮安应力如何检测通常裂纹是在应力集中处形成,然后更大的应力集中将产生于裂纹顶端处。
对于脆性材料,应力集中处的应力达到比例极限后材料开始破坏。通常裂纹是在应力集中处形成,然后更大的应力集中将产生于裂纹顶端处,这反过来引起裂纹在该截面的进一步扩展,导致材料的突然断裂。对于塑性材料,并承受静态载荷时,细小的几何缺陷、划痕、小圆角等不需要过于担心,设计者通常忽略应力集中系数的影响。因为此时应力超过材料比例极限并不会导致裂纹产生。反而,由于屈服和应变强化的影响,材料还有进一步承载的能力。但在动载荷或交变载荷作用下,应力集中部位是疲劳裂纹的重要发源地,降低构件的疲劳寿命。
应力集中系数是基于静态加载给出的,并假设材料内部应力不能超过其本身的比例极限,材料是各向同性且均匀的。局部较大应力可以用弹性力学解析法、光弹法或有限元法求得,从而得到各种几何形状的试样在各种载荷下的理论应力集中系数。有限元分析建模,网格划分时,对于不同部位的单元可以采用不同的大小,也应当采用不同的大小。对于边界比较曲折的部位是应力和位移变化的比较剧烈的部位,单元必须小一些;在边界比较平直的部位、次要部位以及应力和位移变化比较平缓的部位,单元可以大一些。当结构存在凹槽或孔洞时,在凹槽或孔洞附近将发生应力集中,即该处的应力较大且变化剧烈,必须把该处的网格划得较为紧密,以便更为贴切的描述此处的应力和应变的变化。通过共振将一定的振动能量传递到工件的所有部位,使工件内部发生微观的塑性变形。
振动时效技术起源于对锤击法消除构件局部残余应力的实践摸索,有别于传统热时效,振动时效的宏观机理是通过动应力与残余应力的叠加大于材料的屈服极限,是一种非热的残余应力消除与均化方法,不产生氧化皮与热变形的同时,具有能耗低、占地小、时间短,对处理材料的限制少等特点,因此具有可观的经济效益与应用价值。经实验证明,振动时效不只可消除残余应力,还能削除残余应力峰值、均化残余应力,从而增强零件尺寸稳定性,且工件的材料性能和疲劳寿命都有所提高。例如,经过振动时效处理的铸件,两个月之后变形量很小,尺寸稳定所需的时间很短。而且由于振动时效具有节能、环保、高效等特点,同自然时效和热时效相比有明显的优越性。运用振动时效有助于企业降低成本,提高生产效率,增强产品的竞争力,同时也正是当今资源节约型、环境友好型社会所极力倡导的。线性化应力有时被视为等效于主要应力。金华正规应力检测精度
一般说来,集中的程度越高,集中的现象越是局部性的。塑胶件应力检测装置
实践证明振动时效替代热时效后可节约能源90%以上,提高抗变形能力30%以上,尺寸稳定性提高30%以上,疲劳寿命提高20%以上。处理时效通常只需15—45分钟,不分场地,不受工件尺寸、形状、重量等限制,可处理几公斤至几百吨的工件。便携工件不需运输可就地处理,可插在任何工序之间进行处理。采用振动时效可提高工效几十倍,它具有减少环境污染、缩短生产周期、改善劳动条件、工艺简便等优点,是一项投资少、见效快、综合效益明显的工艺。振动时效适应于碳素结构钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、有色金属(铜、铝、锌及其合金)等铸件、锻件和焊接件及其机加工件。塑胶件应力检测装置
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