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振动时效机 |
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频谱谐波技术在振动时效领域的应用
在21世纪初一种新的振动时效技术在中国出现了，她摒弃了原有振动时效技术攻关方向，辟蹊径，从另外一个全新的角度，去诠释振动时效的价值。突破了原有的技术瓶颈，迎来了振动时效应用的一个全新时代。因为其找频方式与处理频率，被称为频谱谐波技术。频谱谐波技术不再沿用原有的扫频方式，而是通过对工件进行频谱分析找出工件的几十种谐波频率，在这几十种谐波频率中优选出对消除工件残余应力效果佳的五种不同振型的谐波频率进行时效处理，达到多维消除应力提高尺寸精度稳定性的目的。频谱谐波方式无论工件大小、频率刚度高低、材料特性如何，都能找到五个不同振型的谐波峰。 不受激振器转速范围限制，对激振点和拾取点无特殊要求，可应对副共振无法处理的刚性高、固有频率高的工件，可应对尺寸精度要求高的工件，振动噪声低，机械行业覆盖面接近。 的转速都在6000RPM以下，也解决了副谐振设备噪声大的问题。
亚共振技术存在的问题
(1)对支撑点、激振点、拾取点及方向要求严格，需要不断扫频、调位。 因此，由受过训练的人员操作设备，普通工人即使经过训练也难以掌握该技术，在工件单体生产时的调整相当繁琐，难以使振动拾取点、支撑点达到佳状态，需要对一种工件制定一种工艺的共鸣峰。
(2)为了在频率扫描中寻找共振峰值，电机的转速存在极限，如果工件的共振频率超过激振器的频率范围，则在扫描中无法找到工件的共振频率，无法对工件进行有效的振动处理。 根据国家相关数据，亚共振技术能处理的工件在机械制造业的展望中只有23%。
(3)有效模态少，振动时效应力消除不稳定，应力消除不是佳结果；
(4)噪音过大也是难以普及的主要原因。
振动时效技术在、节能、环保等方面具有非常明显的优势，但传统的振动时效技术也就是亚谐振技术也确实存在几十年未能解决的技术难题，无法融入正式的流程生产流程，得不到广泛的企业认可，规模 亚共振时效方式:由低转速扫描至电机额定转速，寻找共振峰，在亚共振区确定主、激振频率及扫频范围。 在亚共振频率下进行数十分钟的振动处理。
构件经过焊接、切削、热处理等一系列加工制造工艺后，其内部不可避免地会产生残余应力，影响构件的尺寸稳定性、精度、疲劳强度及机械加工等性能，促进构件内部裂纹的产生、扩展及应力腐蚀。 因此，需要采用不同的时效方法调整构件内部的残余应力分布状态，消除构件内部的峰值应力，达到消除构件内部残余应力均匀化的目的。
从微观上看，只要温度在零度以上，金属原子始终处子运动中，由子剩余应力的影响，这些原子处子不平衡运动状况，但它们力求回复平衡位置，这就需求能量。振荡时效就是给金属构件提供机械能，使的约束金属原子复位的剩余应力开释，加快金属原子回复平衡位置的速度。
从金属物理学上看，振荡时效的进程实质上是金属材料内部晶体位错运动、增殖、塞识和缠结的进程。因为金属材料存在位错，所以在构件内部发生的交受动应力与内部的剩余应力彼此叠加，在应力较高的区域就可发生位错滑移，出现细小塑性受形。
投资很少。 与热时效相比，不需要的时效炉，可以节约占地面积和宝贵的设备投资。 现代工业中的大型铸件和焊接件采用热时效消除应力时，需要建立大型时效炉，不仅价格昂贵、利用率低，而且炉内温度难以均匀消除应力，采用振动时效可以防止这些问题。 因此，目前长达几米至几十米的桥梁船舶，在化学机械大型焊接件和重达几吨至几十吨的超大型铸件中多采用振动时效。
节约能源下降本钱。在工件的共振频率下进行时效处理耗能极小，实践证明功率1.2～3.3kW的机械式激振器可振荡300t以下的工件，故大略计算其能源消耗仅为热时效3%～5%，本钱仅为热时效的1%～3%。
消除应力作用。热时效消除应力到达25%-90%。 振荡时效消除应力到达25%-85%。振荡时效不会改动资料的硬度、时效作用比较。
振荡时效操作简便易于实现机械化、自动化；可防止金属零件在热时效过程中发生的翘曲变形、氧化、脱碳及硬度下降等缺陷；是目前*能进行二次时效的办法；它又是绿色技术，在时效过程中。
消除残余应力领域，从初的自然时效、热时效发展到振动时效，技术一直在进步，但各种技术的弊端也同样显著。在频谱谐波时效技术之前，应用为广泛的是热时效和亚共振振动时效。
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