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振動消除應力及其機理簡介
點擊次數(shù):2346 更新時間:2014-08-01

一、振動消除應力簡介
  
  振動消除應力描述的是這樣一個物理過程:即利用一種嚴格受控的振動能量,對金屬工件進行振動處理。以解決工件加工過程中和加工之后出現(xiàn)的內部殘余應力導致尺寸變化及抗載荷能力變化問題。
  
  VSR對消除,減少或均化金屬工件內的殘余應力,提高工件抗動靜載,抗變形能力,穩(wěn)定尺寸精度有超卓的功效。其主要優(yōu)勢如下:

l、可取代熱時效和自然時效消除工件殘余應力。

2、顯著節(jié)能,降低成本,縮短周期。與熱時效相比,VSR節(jié)約時效成本90%以上,節(jié)能95%以上,自然時效周期要半年至兩年,熱時效需1~2天,而VSR通常只需半小時,zui長不超過一小時。

3、降低工件殘余應力(峰值)30%-80%,同時使殘余應力分布均化。與熱時效相比,工件尺寸穩(wěn)定性提高30%-50%??轨o載荷變形能力提高30%以上,抗動載變形能力提高1-3倍。

4、勞動條件好,無污染,無需來回吊裝運輸。工件沒有氧化脫碳現(xiàn)象,能保持原來全屬光澤。

5、應力消除設備輕便易攜,工藝簡單,適應性強,自動化程度高,不受工件大小、重量、地點限制,可用于各種金屬的鑄、鍛、焊件。

6、所有處理參數(shù)能自動記錄,為VSR效果判定和檢驗提供可靠依據(jù)。
  
二、振動消除應力機理
  
  從微觀方面分析,振動時效可視為一種以循環(huán)載荷的形式施加于零件上的一種附加應力。
  
  當工件受到振動,施加于零件上的交變應力與零件中的殘余應力疊加。當應力疊加的結果達到一定的數(shù)值后,在應力集中zui嚴重的部位就會超過材料的屈服極限而發(fā)生塑性變形。這塑性變形降低了該處殘余應力峰值,并強化了金屬基體,而后振動又在另一些應力集中較嚴重的部位上產生同樣作用,直至振動附加應力與殘余應力疊加的代數(shù)和不能引起任何部位的塑性變形為止,此時,振動消除和均化殘余應力及強化金屬的過程就結束。

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