振动时效消除床身铸件残余应力

介绍了用振动时效工艺消除床身铸件残余应力的方法并获得了明显的效果。     

机床基础大件振动时效工艺参数优化方法

通过模态仿真的方法得到了最佳的振动时效工艺参数,在此基础上选取相同的机床床身铸件作为实验对象,对新工艺和原工艺下的平均应力消除率进行了对比。实验结果表明,新工艺下床身铸件的平均应力消除率为65.1%,原工艺的平均应力消除率为38.5%,另外,原工艺下,有个测点的应力值没有减小反而增大。新工艺下铸件的应力消除率明显大于原工艺下铸件的应力消除率,验证了所提出的振动时效工艺参数优化方法的正确性。     

振动时效技术机理

（接上期） 4 振动时效对零件抗变形能力的影响 零件的变形不仅取决于残余应力的大小和分布,还与松驰刚性和抗变形能力有关。振动时效不仅能减小和均化残余应力,还可提高材料的抗变形能力。振动处理后工件的加静载和加动载试验,可证实这一点。 某种精密车床床身铸件,外廓尺寸为1160mm×232mm×190mm,材料为HT3054,重105kg,导轨经表面淬火处理。采用振动时效消除残余应力并稳定其尺寸精度,其振动时效的工艺参数为：动应力——±0.75kgf/mm2,时间——累积时间为60min。振动后把它与未经振动的同种床身铸件进行抗变形能力的对比试…     

谐波振动消除机床铸件残余应力的应用分析

对应用谐波振动消除机床床身铸造残余应力的方法进行了实验研究。实验结果的对比表明,该方法能够显著地降低铸件生产中残余应力对铸件精度的影响,是一种可显著缩短机床生产周期的新型工艺方法。     

频谱谐波时效在旋挖钻机桅杆上的应用研究

振动时效消除残余应力是采用机械方法调整残余应力的一种工艺,其中频谱谐波振动时效技术通过对工件进行频谱分析,优选出对消除工件残余应力效果最佳的5种不同振型的谐波频率进行时效处理,达到多维消除残余应力和提高尺寸精度稳定性的目的。本文应用频谱谐波技术对旋挖钻机的桅杆进行了振动时效处理,并采用盲孔应力释放法测试了工件振动时效前后的残余应力。结果表明,频谱谐波振动时效技术能够有效降低并均化桅杆的残余应力,可广泛用于大型焊接构件的消除残余应力处理。     

超声波冲击处理在消除装载机动臂焊缝残余应力中的应用

对装载机动臂中的焊缝进行消除残余应力试验,得出振动时效方法可以消除焊缝30-50%的残余应力,而采用超声波冲击的方法可以100%消除焊缝中的残余应力,并植入有益的压应力。在实际生产过程中,可以采用振动时效+超声波冲击的方法消除工件中的残余应力,即先用振动时效整体消除工件残余应力,然后再利用超声波冲击的方法对关键焊缝进行消应力处理。     

消除残余应力的振动时效法

概述 为了消除工件的残余应力,以提高其尺寸稳定性,防止在使用中产生变形;提高疲劳强度,防止应力腐蚀及脆断,采用振动处理方法已日益受到重视。与常用的热处理相比较,振动处理方法具有成本低、节约燃料、生产效率高、设备简单、易于操作等特点,而且,这种工艺不仅可以用来处理铸造、焊接和锻造等黑色金属件,也能用于有色金属零件。对于那些不能进行热处理的材料和工件更具有独特的作用。因此,近年来振动时效工艺在国内外都得到广泛的研究和应用。研究和生产使用的经验表明,机床和其他机械的铸件和焊接件,经振动时效处理,残余应力可以消除30～…     

散索鞍鞍体焊接工艺及应力检测应用

针对散索鞍鞍体焊接工艺及如何消除焊接残余应力以满足产品工艺要求进行了研究。根据该构件结构大、刚性大、质量重、焊缝残余应力分布不均匀的特点,着重对散索鞍鞍体焊接及振动时效的工艺制定,如何测量焊缝残余应力及消除焊缝残余应力进行阐述;通过分析、介绍散索鞍鞍体焊接工艺及振动时效工艺流程,总结消除散索鞍鞍体焊缝残余应力生产技术的应用成果,以达到进一步解决消除重大结构件焊接残余应力及完善振动时效工艺的目标。     

振动时效在推土机后桥箱焊接过程中的应用

为了消除推土机后桥箱焊接后的残余应力,应用JB／T5926-1991《振动时效工艺参数选择及技术要求》标准对振动时效工艺进行了定性的评价。通过对工件振动时效前后的对比,了解振动时效工艺对焊接残余应力的变化。并通过了解振动时效工艺的可行性和有效性,降低了制作成本,提高了生产效率。     

振动时效在风电塔筒制造中的应用

为了消除风电塔筒基础环拼接下法兰的焊接残余应力,应用JB/T5926—1991《振动时效工艺参数选择及技术要求》标准对振动时效工艺进行了定性的评价。通过对工件振动时效前后曲线的对比,了解振动时效工艺对焊接残余应力的变化。并通过了解振动时效工艺的可行性和有效性,降低了制作成本,提高生产效率。     

振动时效因素及其最佳工艺参数选择

振动处理调整金属(或非金属)构件内部残余应力,稳定工件尺寸,在国内外得到应用。我们通过对普通车床的床身铸件采用正交试验的方法,取得了振动时效最佳工艺参数,对振动时效工艺推广应用有一定的参考意义。振动时效因素振动时效(振动处理)过程中有激振时间,激振频率,激振力,激振动应力,激振器在被振工件上安装情况,激振点个数,激振阶数,工件在振动时支承方式以及采用的支承材料等因素。这些因素对振动处理效果有的起决定性作用,有的影响比较小。     

振动时效和超声冲击在消除装载机前车架焊接残余应力中的应用

采用振动时效+超声冲击的处理工艺对装载机前车架的关键焊缝进行了消除焊接残余应力试验,得出经振动时效处理以后,焊缝处的残余应力可以降低30%~50%,而经超声冲击处理以后,焊缝中的残余应力可以100%消除,同时植入对疲劳有益的压应力,并且可以将焊趾与母材的过渡区域变得平滑,减小焊趾处的应力集中水平。在实际时,可以采用振动时效+超声波冲击的复合工艺来消除前车架中的焊接残余应力,即先用振动时效对前车架整体进行处理,整体消除焊接残余应力,然后再利用超声波冲击针对关键焊缝进行消应力处理。     

振动时效——铸件时效处理新工艺

为了减少或消除铸件在铸造过程中所引起的残余应力,从而提高铸件在精加工后尺寸精度的稳定性,防止在使用中产生变形,一般的常规是采用自然时效和热时效处理。但是在近20年内,在国内外又出现一种对铸件进行时效处理的新工艺——振动时效处理。振动时效处理,是使铸件在低频共振条件下进行短时的振动,从而消除其残余应力,达到尺寸精度稳定的方法。     

超声振动时效可行性分析及实验研究

经过冷、热加工的金属零件表面和内部会存在残余应力,目前消除残余应力的振动时效技术主要是频率低于200Hz的低频振动,而对高频振动时效(大于1000Hz而小于15kHz)和超声振动时效(15kHz以上)的研究很少。对于固有频率较高的小型工件进行有效的时效处理成为目前亟待解决的问题之一。利用压力机对小型杆件施加集中荷载来模拟残余应力的形成,通过对超声振动激振应力计算和实验杆件中残余应力的计算,并从超声振动时效原理上进行实验的可行性分析。最后进行实验分析,即利用残余曲率计算出残余应力并进行时效效果分析,结果表明超声振动时效对小型工件的残余应力的消除有很明显的效果。为以后的超声振动时效研究奠定了理论及实验基础。     

振动时效过程模拟与分析

由于缺乏对振动时效机理的有效解释,通过振动时效消除残余应力的方法一直未得到广泛应用。采用有限元法对焊接件残余应力的产生及振动消除过程进行了数值模拟,分析了激振力和激振频率等振动时效工艺参数对残余应力消除程度的影响。仿真结果表明,无论构件是否达到共振状态,只有产生一定的微观塑性变形残余应力才能得以释放;一阶模态能在最小的激振力下消除残余应力,是振动时效的最佳选择,而在其它频率,应力消除率取决于激振力的大小。     

可量化应变式振动时效

振动时效工艺主要是通过让工件产生变形振动,达到消除、减小和均化各种铸件、焊接件、锻件、机加工件的铸造热应力、焊接残余应力、热锻表面应力、切削应力、冲压应力的目的。     

频谱谐波时效消除焊接结构件应力的工艺研究

对频谱谐波时效工艺代替热时效工艺降低、均化工件残余应力,保证焊接结构件生产过程中尺寸的精度和应用中可靠性进行论证、试验,阐述了频谱谐波时效的定义及作用,给出判定振动消除应力效果有效原则。     

机床铸件振动时效的研究和应用

振动时效是消除残余应力、减小变形，保持工件尺寸精度的一种新方法，可用于铸件、焊接件、锻件以及有色金属构件。本文摘要介绍这种方法在机床铸件上的试验研究及应用情况。内容包括：振动处理工艺参数的选择和控制；振动时效设备；振动时效技术和经济效果；生产应用情况以及振动时效机理。     

振动时效技术机理

8 鉴定振动时效效果 振动时效效果主要是指零件振动后残余应力消除、均化,抗变形能力的提高以及尺寸精度的稳定化等内容。测定残余应力和观测尺寸精度变化都需要较长的时间,因此在生产现场还要常采用一些快速判断振动时效效果的方法,以利振动工艺过程的控制。 （1）测量残余应力的消除和均化程度 用残余应力测量方法,如通常选用的机械法钻纪释放应力,用电测法测出零件残余应力值。对比振动前、后的残余应力变化,或对比未振动件和振动件残余应力的差异,可得到残余应力在振动时效中的消除百分比,测量零件上多点残余应力值,可知道…     

精密镗床床身制造过程残余应力的仿真与试验研究

针对残余应力会造成精密镗床精度保持性变差的问题,对精密镗床床身制造过程中的残余应力进行了仿真和试验研究。应用ProCAST与ABAQUS软件对精密数控卧式坐标镗床床身的铸造、粗加工和热时效工艺进行数值模拟,得到各工序中床身残余应力的分布规律。基于钻孔应变法对床身关键点残余应力进行跟踪试验,结果表明,在精密镗床床身制造过程中,残余应力仿真结果与试验结果基本吻合,从而验证床身制造过程多工序连续仿真的有效性。