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殘余應(yīng)力的形成

殘余應(yīng)力的形成 是一個(gè)復(fù)雜的過程，在工件焊接、鑄造、鍛打、冷熱校直、熱處理和機(jī)械加工等工藝中都能出現(xiàn)殘余應(yīng)力。如不及時(shí)處理，對(duì)工件的結(jié)構(gòu)脆斷、疲勞破損、機(jī)械強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性均會(huì)造成影響。

如 在工件焊接過程中是對(duì)焊件局部加熱繼而逐漸冷卻的過程，不均衡溫度場(chǎng)使焊件各部分產(chǎn)生不均勻的微觀變形，從而產(chǎn)生焊接應(yīng)力。按作用時(shí)間有焊接瞬時(shí)應(yīng)力和焊后殘余應(yīng)力，一般焊后殘余應(yīng)力是造成工件變形和開裂等工藝缺陷的重要原因。故消除和均化殘余應(yīng)力顯得極為重要。現(xiàn)階段我們一般采用自然時(shí)效、熱時(shí)效和振動(dòng)時(shí)效三種方式來消除殘余應(yīng)力。

振動(dòng)時(shí)效(又稱高頻振動(dòng)消除應(yīng)力)，是一種節(jié)約能源的新技術(shù)和新工藝。它通過機(jī)械高頻振動(dòng)的方法調(diào)節(jié)金屬構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力，達(dá)到降低構(gòu)件殘余應(yīng)力和穩(wěn)定幾何尺寸的目的。
“振動(dòng)時(shí)效"的基本方法是將激振器安裝在彈性支承的被處理工件上，利用控制箱按工藝規(guī)程控制激振的頻率、振動(dòng)時(shí)間等工藝參數(shù)，使構(gòu)件振動(dòng)一定的時(shí)間(一般10一40分鐘)，然后取下激振器就完成了一次時(shí)效處理。
特 點(diǎn)：
1．可以消除被處理構(gòu)件殘余應(yīng)力的20％一70％左右。
2．理論與實(shí)踐證明：在保證構(gòu)件尺寸穩(wěn)定性方面優(yōu)于熱時(shí)效處理。
3．一般可節(jié)能90％左右(同熱時(shí)效相比)。
4．同熱時(shí)效相比，可降低時(shí)效處理費(fèi)用90％左右。
5．適用性強(qiáng)。因?yàn)檎駝?dòng)時(shí)效設(shè)備簡(jiǎn)單，輕便易挪，可在車間現(xiàn)場(chǎng)快速處理，且不受構(gòu)件尺寸龐大的限制。
6.保證尺寸穩(wěn)定性的同時(shí)可提高工件抗載荷變形能力和機(jī)械強(qiáng)度。
同時(shí)振動(dòng)時(shí)效也有一些缺點(diǎn)，如固有頻率高的工件振不動(dòng)，箱體工件有一定的噪音，不能替代以消除應(yīng)力以外的熱處理，對(duì)操作人員需要專業(yè)培訓(xùn)！

◎振動(dòng)時(shí)效原理簡(jiǎn)述
應(yīng)力分析研討HZ-30KN湖南 HZ 曉航振動(dòng)時(shí)效

振動(dòng)時(shí)效是采用外力振動(dòng)的方式，使工件內(nèi)部產(chǎn)生一定周期變作用力，作用力和工件本身殘余應(yīng)力疊加，超過工件本身的微觀屈服極限便導(dǎo)致工件發(fā)生微觀的塑、彈、粘性力學(xué)變化。從而引起殘余應(yīng)力的降低和均化。使工件內(nèi)部各方面作用的力基本趨于平衡。防止工件變形。提高工件疲勞極限。從而發(fā)揮工件本身的實(shí)用價(jià)值! 最后通過比較時(shí)效前后及過程中工件的有效固有頻率及其加速度等參數(shù)的變化來判斷時(shí)效效果。
工藝實(shí)施和設(shè)備配置

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