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振动时效工艺原理:
振动时效起源于敲击时效,是通过的时效设备,使被处理的工件产生共振。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。歪曲的晶格逐渐恢复平衡状态,从而使工件内部的残余应力得以消除和均化,终防止工件在加工和使用过程中变形和开裂,工件尺寸精度的稳定性。
振动时效处理工艺各种参数
振动时效重要的工艺参数为:激振频率、激振力、实效时间、激振器及拾振器的装夹位置。任何设备均不可预知构件的时效要求,更不可能判定构件的有效振型从而确定合理的时效参数。只有操作人员根据时效要求,观察构件的各阶振型,选择有效的工艺参数。采用手动工作方式,可快速了解构件的特性,选取合理的激振及拾振位置,确定的激振频率和激振力。同时,为了满足批量构件及简单构件的时效要求,被系统增设了手动时效功能,可自动绘制时效曲线及相关数据,为产品检查提供宏观依据,时效时间可在线任意调整。
JG-T6Y全自动振动时效控制器简述:
液晶全自动控制系统是整套设备的,振动时效设备主要的组成部分。附带工业显示器和嵌入式打印机。工业显示器可现实设备运行中的动态数据变化以及设备自身数据。工艺过程中的曲线变化和设备操作中出现的疑难问题也将由显示器现实出来,用户可得到直观了解。经过技术人员的不断研发改进,振动时效控制器实现了振动时效过程的全自动化,能自动确定扫频范围,自动选择恰当的时效频率进行时效处理,自动快速和科学的检测振动时效工艺效果。
消除工件残余应力的方法有三种,即自然时效、热时效和振动时效。
自然时效是将工件放在露天地,经风吹、日晒、雨林等大自然半年或一年甚至更长的时间来消除残余应力的方法。在工件尺寸稳定性上要好于热时效和振动时效,同样缺点也很明显,比如:1、生产周期太长,2、积压资金,3、占用场地。
热时效是给工件不断加温,升到一定温度后再保温一段时间然后降到室温。工件经过温度的变化残余应力就被消除了。热时效效果虽好但受工件的尺寸、形状以及材质(比如不锈钢产品)等很多因素的影响。
振动时效是现在比较常用的一种消除工件内部残余应力的方法。它是通过共振的力量使工件内部的残余应力得到消除和均化,终达到尺寸的稳定性。相比自然时效和热时效,振动时效的特点比较明显:1、生产周期短,振动时效一般十几分钟。2、节能环保。3、投资少,一次投资终生享受。4、使用方便,操作简单,不受工件材质、形状和大小的影响,
铸造应力的消除
冷却后的铸件若残留有较大的内应力,或对尺寸稳定性要求较高的铸件,可用消除内应力的方法处理。
1.自然时效。将铸件露天放置半年至一年多,可以自然但非常缓慢地变形,使残留应力松弛或大部分消除。虽然不需要任何附加设备,但生产周期长占地面积大,而且消除残留应力不。但这种方法时间久,效率低,不能满足市场需求,已经逐渐被淘汰。
2.加热时效。将铸件加热到合金的弹塑性状态的温度范围,保持一段时间,待应力消失后,再缓慢冷却到常温。这种方法工艺复杂,需要根据工件的结构、材料等进行不用的冷却温度、冷却速度、保温时间等参数的选择,一个参数处理不好就会导致去应力失败,甚至降低强度。
3.振动时效。将工件安置到平台上进行振动时效处理30-40min,可以消除30%以上的应力,能有效降低应力峰值,有效防止变形。这种方法周期短、灵活性好、环保,还会增强工件强度,是值得推广使用的一种方法。
振动时效设备的实质是以共振的形式给工件施加附加动应力,当附加动应力与残余应力叠加后,达到或超过材料的屈服极,工件发生微观或宏观塑性变形,从而降低和均化工件内部的残余应力,并使其尺寸精度达到稳定 。
从宏观的角度分析,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。由振动时效的加载试验结果可知,振动时效件的抗变形能力不仅未经时效的零件,也经热时效处理的零件。
从微观方面分析,振动时效设备可视为一种以循环载荷的形式施加于零件上的一种附加的动应力。
从错位、晶格滑移等金属学理论上解释,其主要观点是振动时效处理过程实际上是通过在工件的共振状态下,给工件的每一部位(晶格)施加一定的动能量,如果施加的这个能量值与微观组织本身原有的能量值之和,足以克服微观组织周围的井势(恢复平衡的束缚力),则微观区域必然会产生塑性变形,使产生残余应力的歪曲晶格得以慢慢地恢复平衡状态,使应力集中处的错位得以滑移并重新钉扎,达到消除和均化残余应力的目的。
什么是振动时效?
振动时效,是用振动时效设备,按照振动时效技术国家标准,使金属工件在半小时内,进行数万次较大振幅的亚共振振动,产生微观塑性变形,释放残余应力,防止应力变形的革命性时效高新技术,广泛用于铸件、焊件和机械加工件等工件的时效处理。
振动时效是利用共振原理来消除和均化金属铸件、锻件、焊接结构件、有色金属等零件的残余应力,以防止零件尺寸变形和开裂。他与传统的热时效相比:可节能95%、节省生产费用80~90%、缩短生产周期90%左右、不产生时效氧化皮等;无环境污染、不受零件大小、场地等限制、且时效效果直观,并优于热时效。