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工件内部残余应力的存在会在一定程度上导致一些不良现象,主要表现为微观裂纹,腐蚀的加剧会导致工件设备尤其是机械设备存在隐患。为了消除工件设备内部的残余应力,生产厂家常采用自然时效、热时效、振动时效和超声波冲击时效,其中后两种时效方法的优势为明显。沈阳振动时效仪在一定程度上达到了消除和均化残余应力的目的。
振动时效(VSR)就是在激振设备周期性——激振力的作用下在某一频率使金属构件共振,形成的动应力使构件在半小时内进行数万次较大振幅的亚共振振动,使其内部残余应力叠加,达到一定数值后,在应力集中处,会超过屈服极限而产生微小的塑性变形,降低该处残余应力,并强化金属基体;而后振动在其余应力集中部分产生同样作用,直至不能引起任何部分塑性变形为止,从而使构件内残余应力降低和重新分布,处于平衡状态,提高材料的强度。构件在后序安装使用中,因不再处于共振状态,不承受比共振力更大外力作用,振后构件不会出现应力变形。
振荡器简单地是频率源,通常用于锁相环。详细地说,它是一种无需外部信号激励就能将直流功率转换为交流功率的装置。一般分为正反馈和负电阻。所谓的“振动”隐含交流,振荡器包含从振动到振动的过程和作用。这些设备可以完成从直流功率到交流功率的转换,称为振荡器。
振动时效过程本质上是金属材料中晶位错动、增殖、堵塞和缠结的过程。振动时效在稳定工件尺寸精度和提高抵抗静态和动态载荷变形的能力方面优于热时效。这也是许多机械行业应用振动时效工艺的原因之一。
从微观上讲,只要温度在零度以上,金属原子就一直在运动。由于残余应力的影响,这些原子处于不平衡运动状态,但他们努力回到平衡位置,因此需要能量。时效为金属元件提供机械能,释放限制金属原子重置的残余应力,加速金属原子返回平衡位置。 从微观上讲,只要温度在零度以上,金属原子就一直在运动。由于残余应力的影响,这些原子处于不平衡运动状态,但他们努力回到平衡位置,因此需要能量。时效为金属元件提供机械能,释放限制金属原子重置的残余应力,加速金属原子返回平衡位置。
热时效存在着能耗大、本钱高、资料机械功能下降、大工件等弊端;天然时效时间长,功率低,仅能使应力消除2 %~10 %等弱点。在很多国家60年代开始研讨采用振荡时效来消除金属工件内剩余应力。跟着研讨的深化,振荡时效工艺技术便发生并不断改进。振荡时效工艺,国外称为“VSR”办法,是利用共振原理下降和均化金属结构内部剩余应力,获得结构尺度精度稳定的一种新技术,其特色可取代传统的热时效和天然时效工艺。
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