結構件振動(dòng)時(shí)效處理

什么是振動(dòng)時(shí)效？振動(dòng)時(shí)效，是用振動(dòng)時(shí)效設備，按照振動(dòng)時(shí)效技術(shù)國家標準，使金屬工件在半小時(shí)內，進(jìn)行數萬(wàn)次較大振幅的亞共振振動(dòng)，產(chǎn)生微觀(guān)塑性變形，釋放殘余應力，防止應力變形的創(chuàng )新性時(shí)效高新技術(shù)，普遍用于鑄件、焊件和機械加工件等工件的時(shí)效處理。振動(dòng)時(shí)效設備有何優(yōu)越性？振動(dòng)時(shí)效通常只需半小時(shí)、一度電和幾元錢(qián)的時(shí)效成本，就能達到時(shí)效效果，而且能隨時(shí)隨地進(jìn)行處理，既不降低硬度，又無(wú)煙塵環(huán)境污染和氧化皮，這都是熱時(shí)效和自然時(shí)效無(wú)法比擬的，被譽(yù)為理想的無(wú)成本時(shí)效技術(shù)。振動(dòng)時(shí)效的影響可能與材料的熱膨脹系數和熱導率等熱學(xué)性質(zhì)相關(guān)。結構件振動(dòng)時(shí)效處理

振動(dòng)時(shí)效優(yōu)點(diǎn)：①機械性能明顯進(jìn)步，通過(guò)振蕩時(shí)效處理的構件其剩余應力能夠被消除20%—80%左右，高拉應力區消除的份額比低應力區大。因而能夠進(jìn)步運用強度和疲憊壽數，下降應力腐蝕。能夠防止和削減因為熱處理、焊接等工藝進(jìn)程造成的微觀(guān)裂紋的發(fā)作。能夠進(jìn)步構件抗變形的能力，安穩構件的精度，進(jìn)步機械質(zhì)量。②適用性強，因為設備簡(jiǎn)單易于搬動(dòng)，因而能夠在任何場(chǎng)地上進(jìn)行現場(chǎng)處理。它不受構件大小和材料的限制，從幾十公斤到幾十噸的構件都能夠運用振蕩時(shí)效技能。特別是對于一些大型構件無(wú)法運用熱時(shí)效時(shí)，振蕩時(shí)效就具有更加突出的優(yōu)越性。③節省時(shí)間、能源和費用，振蕩時(shí)效只需30分鐘即可進(jìn)行下道工序。而熱時(shí)效至少需求一至兩天以上，且需求大量的火油、電等能源。因而，相對與熱時(shí)效來(lái)說(shuō)，振蕩時(shí)效可節省能源90%以上，可節省費用95%以上，特別是能夠節省制作大型燜火窯的巨大投資。無(wú)錫不銹鋼振動(dòng)時(shí)效效果好不好振動(dòng)時(shí)效是材料或結構在振動(dòng)環(huán)境下性能變化的過(guò)程。

工件在振動(dòng)時(shí)效時(shí)是一個(gè)振動(dòng)體，它與其支撐用的彈性橡膠墊和激振器組成為一個(gè)振動(dòng)系統，當該系統進(jìn)行自由振動(dòng)時(shí)，根據振動(dòng)學(xué)原理，它的共振頻率只與系統本身的質(zhì)量、剛度和阻尼有關(guān)。這個(gè)頻率是由系統固有性質(zhì)所決定的，稱(chēng)為固有頻率。由振動(dòng)頻率的方程解及上圖可知，具有幾個(gè)自由度的振動(dòng)系統，有幾個(gè)固有頻率，按低至高頻順序分別稱(chēng)為：一固有頻率（基本固有頻率）；第二個(gè)固有頻率……。對于每一個(gè)固有頻率都有一個(gè)確定的位移形態(tài)，稱(chēng)為振型。就是說(shuō)，對應每一個(gè)固有頻率都有對應的一個(gè)振型。工件的固有頻率可用振動(dòng)時(shí)效設備本身來(lái)測定，以VSR系列振動(dòng)時(shí)效設備為例，只要按一下控制器面板上的“啟動(dòng)”按鈕，整套裝置就會(huì )在其掃頻范圍內尋找出被時(shí)效工件的固有共振頻率，并將固有頻率值、固有頻率下所對應的工件的較大振動(dòng)加速度值及工件在固有頻率周?chē)恼駝?dòng)趨勢圖打印出來(lái)，使操作者一目了然。

除殘余應力值外，決定零件尺寸穩定性的另一重要因素是松弛剛性，或零件抗變形能力。有時(shí)雖然零件具有較大的殘余應力，但因其抗變形能力強，而不致造成大的變形。在這一方面，振動(dòng)時(shí)效同樣表現出明顯的作用。由振動(dòng)時(shí)效的加載試驗結果可知，振動(dòng)時(shí)效件的抗變形能力不只高于未經(jīng)時(shí)效的零件，也高于經(jīng)熱時(shí)效處理的零件。通過(guò)振動(dòng)而使材料得到強化，使零件的尺寸精度達到穩定。從微觀(guān)方面分析，振動(dòng)時(shí)效可視為一種以循環(huán)載荷的形式施加于零件上的一種附加應力。眾所周知，工程上采用的材料都不是理想的彈性體，其內部存在著(zhù)不同類(lèi)型的微觀(guān)缺陷，鑄鐵中更是存在著(zhù)大量形狀各異的切割金屬機體的石墨。故而無(wú)論是鋼、鑄鐵或其他金屬，其中的微觀(guān)缺陷附近都存在著(zhù)不同程度的應力集中。振動(dòng)時(shí)效設備依據的頻譜分析技術(shù)，按優(yōu)化工藝選擇激振頻率進(jìn)行時(shí)效處理。

振動(dòng)時(shí)效消除殘余應力的優(yōu)勢時(shí)效效果好：大量的研究和實(shí)際應用證明，振動(dòng)時(shí)效對工件的時(shí)效效果好于燒煤、重油或煤氣的熱時(shí)效爐，而基本與電爐的時(shí)效效果相近。因為振動(dòng)時(shí)效不只克服了熱時(shí)效爐爐溫不均而造成消除應力不均勻之難題，而且避免了工件因加熱而降低其抗變形能力的影響，所以一般經(jīng)振動(dòng)時(shí)效處理的工件較一般熱時(shí)效處理的工件的尺寸穩定性可提高30％以上。投資少，經(jīng)濟實(shí)用：振動(dòng)時(shí)效設備的價(jià)格一般在2—8萬(wàn)元左右，就能滿(mǎn)足幾百?lài)嵰韵鹿ぜ臅r(shí)效處理，而對大型工件建造熱時(shí)效爐窯不只需投資幾十萬(wàn)元，而且占地面積大，應用起來(lái)不靈活，如果工件少還不值得開(kāi)爐、工件太大時(shí)又裝不進(jìn)爐等。適應性強：振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的使用不受場(chǎng)地、工件大小、形狀、重量等條件的限制，由于振動(dòng)時(shí)效設備只有幾十公斤，所以對大型工件可就地進(jìn)行時(shí)效處理。同時(shí)根據工藝要求可安排在工件不同的加工工序間進(jìn)行時(shí)效處理振動(dòng)時(shí)效的機理包括應力集中、應力循環(huán)和溫度變化等因素。蘇州振動(dòng)時(shí)效去除應力技術(shù)設備

振動(dòng)時(shí)效設備的測試結果可以幫助產(chǎn)品設計師更好地改善產(chǎn)品結構。結構件振動(dòng)時(shí)效處理

頻譜諧波方式不論工件大小、頻率剛性高低、材料特性均能找出五種不同振型的諧波峰。不受激振器的轉速范圍限制，對激振點(diǎn)和拾振點(diǎn)無(wú)特殊要求，能夠處理亞共振無(wú)法處理的高剛性高固有頻率工件，能夠滿(mǎn)足對尺寸精度要求高的工件，振動(dòng)噪音低，在機械行業(yè)的覆蓋面已達到近100%。處理的轉速全部在6000RPM以下，也解決了亞共振設備噪音大的問(wèn)題。頻譜諧波時(shí)效應用領(lǐng)域：黑色金屬：碳素結構鋼、低合金鋼、不銹鋼、鑄鐵;有色金屬(銅、鋁、鋅、鈦及其它合金)等材質(zhì)構成的鑄件、鍛件、焊接件、機械加工件。隨著(zhù)振動(dòng)時(shí)效技術(shù)在我國幾十年的研究應用和發(fā)展，現已應用到工業(yè)生產(chǎn)的各行各業(yè)中，如航天、航空、兵器、機床、汽車(chē)、模具、風(fēng)電、船舶、鑄造、水泥機械、木工機械、包裝機械、工程機械、冶金機械、礦山機械、煤礦機械、紡織機械、重型機械、通用機械、電子生產(chǎn)設備、石油化工機械等幾十個(gè)行業(yè)。結構件振動(dòng)時(shí)效處理

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