哈尔滨振动时效仪

振动时效仪处理工艺的制定过程
振动处理是将构件用相应的弹性物体支好，其支承位置应尽量选在构件共振时的节线处。再将激振器刚性地固定在离节线稍远的位置与控制系统连接好。调整激振力的档级，廾始应放在小位置为宜。根据初步估算或经验找出动应力较大的一些点打磨并贴上电阻应变片与动态应变仪相连接。在残余应力较大的点上打磨，并用x射线法或磁应力法测其振动处理前的残余应力量值。以上即为振动时效的试振。上述准备工作完成之后，开始进行振动处理工艺的参数选择：打开控制器开关，使激振器处于低转速，打开记录器、动态应变仪等仪器开关。逐渐调整激振器的频率旋钮〖或自动选频按键），同时观察记录器上画出的曲线。当构件出现共振现象时，振幅一频率将出现一个波峰，动应力曲线也将出现一个大量。一直扫频到控制器的额定频率时，由上述曲线可以观察到在设备允许的范围内构件可出现的共振次数及其共振频率。

振动时效技术具有节能、节省费用、方便简单、省时省力、减少污染等优点，因此受到国内外的广泛重视。尤其是在今年环保严查严打的环境下，在使用热处理进行应力消除就更加困难了 。所以今天给大家推荐一种新工艺极其设备使用方法——振动时效设备。

振动时效原理概述：

振动时效应为名字为VSR,以振动的形式给工件施加应力，当施加的应力和工件内部的残余应力叠加之后达到或者超过材料的屈服极限，工件发生微观的塑性变形。从而降低工件的残余应力，达到尺寸精度的稳定性。

机械加工过程中，为了零件在毛坯或粗加工情况下仍然具有的切削性能，需要对毛坯或粗加工的轴类零件进行消除内部剩余应力的处理。这种消除内部剩余应力的处理技能主要有两种，一种是调质处理，另一种是振荡时效消除应力。其中，振荡时效处理是经过振荡的方法给轴类零件施加一个动应力，当施加的动应力与轴类零件自身的剩余应力叠加后，到达或材料的微观屈从极，轴类零件就会发生微观或宏观的部分、全体的弹性塑性变形，一起下降并均化轴类零件内部的剩余应力，终究到达避免轴类零件在车削等精加工工序及投入使用后的变形与开裂，稳定轴类零件的尺寸与几许精度。 现在，对包括轴类零件在内的零件进行振荡时效处理的遍及方法是，将毛坯或粗加工好的零件从机床上卸下，搬移至振荡时效处理场地、放置在具有必定弹性的支撑体上，再将激振器安装在被处理零件上、经过激振器对被处理零件输出消除内部剩余应力的激振力，待振荡时效处理好后，再将零件搬移至对应机床进步行相应的精加工。

振动时效仪的适用范围
振动时效设备是利用共振原理降低和均化焊接，铸造，机床加工，机械制造过程中工件内部产生的残余应力。振动时效设备的应用有效的提高了被加工件的强度，减少变形，开裂的产生使工件精度更加稳定，，特别是在节约成本，缩短加工周期具有明显的收益效果。工件内部残余应力的存在一定程度上会导致一些不良现象的出现，，主要表现出微观的裂纹，锈蚀加重导致工件设备存在隐患，在机械设备表现为明显，为了消除工件设备内部残余应力厂家多采用自然时效，热时效，振动时效，超声波冲击时效等，后两者时效方法优势为明显，振动时效仪从一定程度上达到了消除和均化残余应力的目的。

工件内残余应力的存在是指金属工件在制造过程中，金属工件受到来自各种工艺加工因素带来的应力影响。金属工件在加工结束后，若金属工件所受的应力不能随之完全消失，仍有部分残留在工件内，这种残留是对工件有害的，工件内残留的力被称为残余应力。金属材料在机械加工和热加工（热加工包括焊接件，铸件，锻造件）的过程中会产生不同的残余内应力，残余应力的存在对金属材料的坚韧性，力学性有着重大的影响，金属焊接件，铸件，机加工件在热处理过程中尤为明显。

振动时效处理过的构件，需通过一定的评价 方法以表征其时效效果，具体指对残余应力的降 低、调控，构件抗变形能力的提高以及尺寸精度的提高等。现阶段，振动时效技术的理论基础仍有 待进一步研究，其效果难以测定，且没有统一 的标准。目前，已有参数曲线观测法、精度稳定性 检测法和残余应力测量法用于时效效果的评定。

特点：
1．适用性强
由于设备简单易于搬动，因此可以在任何场地上进行现场处理。它不受构件大小和材料的限制，从几十公斤到几百吨的构件都可使用振动时效技术。特别是对一些大型构件无法使用热时效处理时，振动时效就具有更加的性。
2．节省成本
振动时效只需30分钟即可进行下道工序。而热时效至少需一至二天以上，且需大量的煤油、电等能源。因此，相对于热时效来说，振动时效可节省能源90%以上，可节省费用90%以上，特别是可以节省建造大型焖火窑的投资。
3．机械性能显著
提高经过振动处理的构件其残余应力可以被消除20%~80%左右，高拉应力区消除的比低应力区大。因此可以提高使用强度和疲劳寿命，降低应力腐蚀。可以防止或减少由于热处理、焊接等工艺过程造成的微观裂纹的发生。可以提高构件抗变形的能力，稳定构件的精度，提高机械质量。

时效技术大盘点
消除残余应力的技术称为时效技术，一般包括自然时效、热时效以及振动时效。
1、自然时效
自然时效是将工件长时间置于自然条件下，比如露天、海洋等场所，利用昼夜的温差和复杂多样的“环境震荡”，使金属发生缓慢、细微的收缩和膨胀，经长期积累得到释放残余应力的目的。自然时效对应力的均化效果较好，但其周期长、效率低且占用场地大，难以适应现代生产需要。
2、热时效
热时效是在合适的温度下，对工件进行退火或回火处理，可以很好地起到消除残余应力的目的。作为传统工艺，热时效能够很好地对工件中残余应力进行消除，并能一定程度上改善材料特性。然而，热时效需要的加热炉，费用高(通常1～1.2万元/m2)，能耗高，生产成本高，污染大。并且炉内温度不均匀，容易产生新的变形和二次应力。
3、振动时效
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，早于1906年由美国物理学家J.W.Stratt提出并取得专利，发展至今仅有百余年历史。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。