振动时效过程中,激振器施加给工件以与其周期交变力相对应的动态附加应力。附加动应力与工件原存残余应力叠加后,所造成的局部或整体塑性变形,就能是工件残余应力松弛、均化和消除,并提高金属基体的抗变形能力。这是使工件尺寸精度稳定化的关键。所以,动应力是振动时效中有决定性作用的参数,它不只与工件中的原始残余应力值有关,而且与工件被处理后的强化和尺度、精度、温度变化有直接关系。显然,当处理残余应力较小的工件时,只需选用一定的动应力,产生不大的塑性变形,就能使工件材料强化,使不大的原始残余应力处于稳定,而不发生大的翘曲变形。但是,如果工件的残余应力较大,那么就必须选用足够大的动应力,使工件产生较大的塑性变形,才能使它的残余应力大幅度降低,使零件的材料得到强化,从而尺寸精度获得稳定。振动时效较重要的工艺参数为:激振频率、激振力、时效时间、激振器及拾振器的装夹位置。南京超声波振动时效处理时间
振动频率一般选择在共振峰前沿,即工件的亚共振区,一般确定在共振峰高度的1/3~2/3所对应的频率范围内,,该工件的固有共振频率为4500r/min,共振时产生的较大振动加速度(峰值)为60.0m/s²,则对工件的振动时效频率就确定为工件的振动加速度值在20.0~40.0m/s²区域内所对应的频率。具体的确定方式有两种:手动调节,自动调节。首先将激振器频率调节到工件固有频率以下100r/min处,即4400r/min,观察控制器上加速度的值,然后再用手动慢慢升速,使加速度值升高在20~40m/s²范围内,具体掌握在多大的频率下,还要看工件的振动情况,若工件在共振状态时振动很激烈,则可选择在1/3~1/2范围内,若工件振动不是很激烈,则选择在 范围内。南京高频振动时效设备振动时效设备采用真彩液晶动态显示各类曲线和数据,时效过程和曲线走势一目了然。
振动时效工艺耗能少(是热时效的2%左右)、设备投资少、效率高,其在节能、减少环境污染和提高产品性能方面有优越的表现,使得这一高新技术在各行各业中有普遍的应用前景。对于那些无需改变组织状态、非加工硬化材料,振动时效完全可以取代热时效。此外,振动时效可处理热时效不能处理的大型工件。一方面,振动时效可以看成是在周期性动应力作用下循环应变的过程。由于金属晶体内存在有大量的位错,在循环应变下,位错克服阻力而运动,产生滑移使晶体发生微观塑性变形,残余应力峰值下降,从而改变了工件原有的内应力场,工件内部应力降低,并重新分布,在较低的应力水平下达到平衡。另一方面,振动时效以机械能的形式施加给工件一定的振动能量,从而提高了构件内部晶体的动能,加快了畸变晶格恢复平衡位置的速度,晶格排列趋于平衡,工件内部阻尼减小,内应力峰值降低,分布均化。
振动消除应力简称VSR(Vibratory Stress Relief),它是利用一受控振动能量对金属工件进行处理,达到消除工件残余应力的目的。国内外大量的应用实例证明,振动时效对稳定零件的尺寸精度具有良好的作用。然而,对于振动时效稳定尺寸精度的机理,迄今为止尚无系统的、满意的解释。从宏观角度分析,振动时效使零件产生塑性变形,降低和均化残余应力并提高材料的抗变形能力,无疑是导致零件尺寸精度稳定的基本原因。从分析残余应力松弛和零件变形中可知,残余应力的存在及其不稳定性造成了应力松弛和再分布,使零件发生塑性变形。故通常采用热时效方法以消除和降低残余应力,特别是危险的峰值应力。振动时效同样可以降低残余应力。零件在振动处理后残余应力通常可降低20-30%,有时可达50-60%,同时也可使峰值应力降低,使应力分布均化。振动时效设备可以帮助制造商提高产品的市场竞争力。
振动时效的工艺参数包括激振点、支撑点、激振频率、激振力和激振时间,这些参数的选取应依据工件的固有振动特性来确定。当激振频率处于工件的固有频率附近时,用较小的激振力可以激起足够大的动应力,只有用工件固有频率进行激振,才能较经济、较简便、较迅速地降低工件的残余应力。但是在实践中发现,由于采用激振力大小、激振力频率和激振点的位置不合理,有时会出现达不到消除残余应力的效果,工件只是局部的消除了残余应力;有时甚至将工件振裂。因此有必要对振动时效工艺参数进行优化设计。根据《振动时效设备使用手册》中操作要求,在振前对工件进行多点扫频,并在扫频同时跟踪绘制振前工艺曲线及打印参数,综合所有扫频曲线对应的固有频率,找出有效消除工件关键部位应力的有效振型(以及对应的有效频率),直接对这些有效频率〔有效振型)时效,同时在线打印g-t曲线以观察时效进程,决定何时停机,然后再通过对该频率(振型)局部扫频和局部打印 。振动时效设备能自动判定工艺参数合适与否,并给出修订方案,实现人机对话。湖南国产振动时效国家标准
振动时效设备可以帮助对精密仪器等高精度产品进行测试。南京超声波振动时效处理时间
测量结果表明,工件在振动处理前,焊缝处残余应力集中现象较严重。在焊缝中心区域应力较高,较大剪切残余应力值约为54-67MPa,已经接近了许用安全剪切应力,为不安全的残余应力。在焊缝非中心区域应力较低,约为30- 50 MPa。经振动时效处理,焊缝处残余应力集中现象已消除,焊缝中心区域和非焊缝区域的应力值已相近,峰值残余应力已经从60 MPa 左右下降到25 MPa左右,下降率约为60%,远小于许用安全剪切应力。在生产实践中上,某公司是通过振动时效工艺曲线来检测振动时效效果的。每振动时效处理一个工件,都必须要有相应的振动时效工艺曲线,这个工艺曲线,要经过质量检验部门依据工艺部门制订的振动时效工艺卡的标准曲线进行验收,如果达不到验收标准,还要返工重振。验收合格后工件才能转到下一工序,有效地保证了振动时效工艺质量稳定可靠。南京超声波振动时效处理时间
上海乐展电器有限公司正式组建于2003-10-23,将通过提供以振动时效设备,超声冲击消除应力装置,振动消除应力装置,应力检测仪等服务于于一体的组合服务。上海乐展经营业绩遍布国内诸多地区地区,业务布局涵盖振动时效设备,超声冲击消除应力装置,振动消除应力装置,应力检测仪等板块。我们在发展业务的同时,进一步推动了品牌价值完善。随着业务能力的增长,以及品牌价值的提升,也逐渐形成机械及行业设备综合一体化能力。公司坐落于河南南路665号801室,业务覆盖于全国多个省市和地区。持续多年业务创收,进一步为当地经济、社会协调发展做出了贡献。