振动时效去除应力:振动时效技术,国外称之为"VibratingStressRelief"(简称"VSR"),旨在通过特用的振动时效设备,使被处理的工件产生共振,并通过这种共振方式将一定的振动能量传递到工件所有部位,使工件内部发生微观的塑性变形—被歪曲的晶格逐渐恢复平衡状态。位错重新滑移并钉扎,较终使残余应力得到消除和均化,从而保证了工件尺寸精度的稳定性。振动时效的实质是以共振的形式给工件施加附加动应力,当附加动应力与残余应力叠加后,达到或超过材料的屈服极限时,工件发生微观或宏观塑性变形,从而降低和均化工件内部的残余应力,并使其尺寸精度达到稳定。残余应力的分布可以与材料的晶体结构和缺陷密切相关。上海正规应力测试技术
焊接应力的产生:焊接中.焊缝处温度迅速升高,体积膨胀。热影响区温度低,阻碍焊缝膨胀,结果焊缝处产生压应力,热影响区产生拉应力。但此时焊缝处于塑性状态,焊缝被压应力墩粗,松弛了此应力。焊后冷却时,热影响区冷却速度快,很快进入弹性状态,焊缝处温度高,处于塑性状态。这时焊缝收缩,较热影响区收缩慢,焊缝阻碍热影响区收缩,焊缝仍受压应力,影响区受拉应力。但焊缝处于塑性状态,焊缝的塑性墩粗,松弛了此应力。热影响区温度不断降低,冷却速度也变慢,当焊缝的冷却速度高于热影响区时,焊缝收缩较快,焊缝的收缩受到热影响区阻碍,应力方向发生了转变,焊缝受拉应力,热影响区受压应力。当焊缝和热影响区都进入弹性状态时,因焊缝温度高,冷却速度快,收缩量大,热影响区温度低,冷却速度低,收缩量小,焊缝收缩受到热影响区阻碍,结果焊缝受拉应力,热影响区受压应力。此时没有塑性变形,这一对压应力,随着温度的降低,焊缝收缩受阻碍越来越大,拉应力也越来越大,直至室温,拉应力可近似于屈服极限。上海正规应力检测仪器残余应力的测量和分析需要考虑材料的微观和宏观结构。
节约能源,降低成本,无废渣、废气及辐射等污染。在工件的共振频率下进行时效处理,耗能极小。实践证明,功率为0.25至1马力的机械式激振器可振动150吨以下的工件。其能源消耗只为热时效的3~5%,成本只为热时效的8~10%。加之热时效时均需要以煤、油等作为燃料不可避免要排出大量的废渣、废气等不能够满足越来越高的环保要求。故振动时效已逐渐成为去应力的一选择。机械性能明显提高。经过振动时效处理的工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。可提高使用强度和疲劳寿命,而且从根本上防止了金属在热时效过程中产生的翘曲变形、氧化、脱碳及硬度降低等缺陷。还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。
振动时效通过振动,使工件内部残余的内应力和附加的振动应力的矢量和达到并超过材料屈服强度的时候,使材料发生微量的塑性变形,从而使材料内部的内应力得以松弛和减轻。振动时效之所以能够在大多数场合下取代热时效(退火),在实际加工中得到推广应用,得益于该项技术具有的明显优越性:投资少适用性强。与传统的热时效相比它无需庞大的时效炉,现代工业中的大型铸件与焊接件越来越多也越来越大,如采用热时效消除应力则需建造大型时效炉,不只造价昂贵、利用率低,而且炉内温度很难均匀,消除应力效果差。采用振动时效可以完全避免这些问题。因此,目前对长达几米至几十米的桥梁、船舶、化工器械的大型焊接件和重达几吨至几十吨的超重型铸件,较多地采用了振动时效。残余应力在材料的使用中可能发生有害的影响。
对强度的影响:如果在高残余拉应力区中存在严重的缺陷,而焊件又在低于脆性转变温度下工作,则焊接残余应力将使静载强度降低。在循环应力作用下,如果在应力集中处存在着残余拉应力,则焊接残余拉应力将使焊件的疲劳强度降低。焊件的疲劳强度除与残余应力的大小有关外,还与焊件的应力集中系数应力循环特征系数[6][min]/[6][max]和循环应力的较大值[6][max]有关其影响随应力集中系数的降低而减弱,随[6][min]/[6][max]的降低而加剧,随[6][max]的增加而减弱。当[6][max]接近于屈服强度时,残余应力的影响逐渐消失。对刚度的影响:焊接残余应力与外载引起的应力相叠加,可能使焊件局部提前屈服产生塑性变形。焊件的刚度会因此而降低。残余应力常常是由材料中的缺陷引起的。上海去应力仪器哪家好
残余应力是材料制造和应用中需要充分考虑的因素。上海正规应力测试技术
采用降低局部刚度的方法和合理的接头方式,使焊缝能较自由的收缩,减少焊接接头产生应力集中现象。采取热输入较小和能量密度集中的焊接方法来减小焊接残余应力,如氩弧焊与离子弧焊等。在焊接过程中,要先焊错开的短焊缝、收缩量较大的焊缝和受力较大的焊缝。同时,根据不同的焊件机构采取相应的焊接顺序,这样才能使焊缝有较大的收缩自由,保证焊缝中的残余应力尽可能减少,并保证焊件的焊接残余应力的分布要合理。在焊接拘束度较大的焊缝时,要注意降低焊缝的拘束度。例如,可采用反变形法来降低焊件的局部刚度,减少了焊缝的拘束应力。上海正规应力测试技术
本站提醒: 以上信息由用户在商名网发布,信息的真实性请自行辨别。服务协议 - 信息投诉/删除/联系本站
上海乐展电器有限公司 Copyright © 商名网营销建站平台 All Rights Reserved.