九工时效去应力机,山东淄博时效振动仪消除焊接应力
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振动时效工艺原理:
振动时效起源于冲击时效,通过特殊的时效设备使被加工工件产生共振。通过共振,将一定的振动能量传递到工件的各个部位,使工件产生微塑性变形。畸变的晶格逐渐恢复到平衡状态,使工件内部的残余应力得以消除和均匀化,终防止工件在加工和使用过程中的变形和开裂,从而工件尺寸精度的稳定性。
振动时效工艺适用范围及优点:
主要消除铸造、锻造、焊接、机加工和金属工件的残余内应力,并通过共振改变内部晶体结构来消除应力。振动时效的优点是、处理时间短、效果好。已成为客户生产加工的。
振动时效设备的工艺特点
振动应力消除装置又称振动应力消除法。它是对工件(包括铸件、锻件、焊接结构件等)在其固有频率下振动几分钟至几十分钟,以消除残余应力,使尺寸精度稳定的一种方法。该技术具有能耗少、时间短、效果明显等特点。近年来,在国内外得到了广泛的发展和应用。
传统的老化方法有热老化、振动老化、自然老化、静态过载老化、热冲击老化等,后两种方法很少使用,这里不再介绍。
自然时效(Natural aging,NSR)是将工件长时间(一般长达6个月至1年左右)露天放置,利用环境温度的季节性变化和时间效应释放残余应力,使残余应力在温度应力过载下松弛,从而稳定尺寸精度。由于周期长、占地面积大,只适合单品种长期批量生产,效果不理想,目前很少使用。
目前,随着经济的快速发展和各行业技术的快速升级,制造业中仍有大量的热处理方法来降低金属零件的残余应力。热处理是由于炉内加热而改变金属结构,从而提高零件性能的一种特殊工艺。能源消耗高,污染大,地阻碍了制造业的发展。这种落后的技术需要用更、更环保的技术来代替。经过十多年的发展,振动时效技术已经能够消除残余应力,达到或接近热时效的效果。同时,没有排放和节能,符合环保和节能的要求。因此,在机械制造业中采用VSR技术,以达到环保、节能的目的,已迫在眉睫。
目前,残余应力处理方法有自然时效和人工时效(包括热处理时效、冲击时效、振动时效等)。
1.适合自然时效:热应力(铸锻件残余应力)冷应力(机加工残余应力)焊接应力(焊接产生的应力)自然时效是老的时效方法。它是将构件放置在室外,依靠大自然的力量,经过数月到数年的风、日、雨和季节性温度变化,造成构件反复的温度应力。在温度应力引起的过载作用下,残余应力松弛,尺寸精度稳定。
天然处方
自然时效降低的残余应力较小,但工件尺寸稳定性较好。其原因是石墨附近发生应力集中等线缺陷,经过长时间的塑性变形,产生松弛应力,基体得到强化。因此,提高了零件的松弛刚度,提高了这部分材料的变形抗力,自然时效降低了少量残余应力,但提高了构件的松弛刚度。该方法简单易用,但生产周期长,场地大,不易管理,零部件缺陷不能及时发现,已逐步消除。
2.适宜的热处理时效:热应力(铸锻件残余应力)冷应力(机加工残余应力)焊接应力(焊接产生的应力)热时效是消除残余应力的传统方法。将部件从室温缓慢加热至5500℃ 4.8小时,然后严格控制冷却速度至150以下℃, 然后离开熔炉。
热老化
热老化工艺要求严格,如炉内温差不大于0± 加热速率不大于50%℃ 25℃. C/h,冷却速度不大于20.C/h。炉内高温不得超过57℃℃, 保温时间不易过长。如果温度57℃ 而且保温时间过长,会引起石墨化,降低构件的强度。如果加热速度过快,薄壁的加热速度比厚壁快得多。构件各部位温差急剧增大,产生附加温度应力。如果附加应力和残余应力超过强度极限,构件就会开裂。
如果温度冷却不当,时效效果会大大降低,甚至会产生与原残余应力相同的温度应力(二次应力和应力叠加),残余应力会留在构件中,从而破坏热时效效果。
3.冲击时效(锤击)-适用:焊接应力(焊接过程中产生的应力)