振动时效的效果及机理综述

振动时效是继热时效而后发展起来的一种新的时效方法,它是在周期性外力作用下促使工件振动,达到调整、均化残余应力、稳定构件加工尺寸和精度等目的的一种工艺。振动时效由于具有设备简单、处理时间短、节省能源、稳定工件尺寸和消除残余应力作用显著等特点,近年来了得到了较普遍的应用。目前振动时效在国内应用已有20余年,但其应用主要在降低高残余应力,调整、均化残余应力,稳定构件加工尺寸等方面。根据近期研究,发现振动时效对提高焊件疲劳寿命、抗应力腐蚀性能以及金属材料的冲击功也有明显效果。全面综述了振动时效的效果,并对其机理进行了研究。振动时效的过程,实质上是金属材料内部晶体位错运行、增殖、塞积和缠结的过程     

振动时效的效果及机理综述

振动时效是继热时效而发展起来的一种新的时效方法,它是在周期性外力作用下促使工件振动、达到调整,均化残余应力,稳定构件加工尺寸和精度等目的的一种工艺。振动时效由于具有设备简单、处理时间短,节省能源,稳定工件尺寸和消除残应力作用显著等特点,近年来了得到了较普遍的应用。目前振动时效在国内应用已有２０余年,但其应用主要在降低高残余应力,调整,均化残余应力,稳定构件加工尺寸等方面。根据近期研究,发现振动时效     

高频振动时效的机理与实验研究

针对目前振动时效的研究仅局限于低频激振的现状,研究了高频激振条件下材料内部残余应力的变化规律.采用微观动力学理论,将构件内部材料颗粒间的关系视为多自由度有阻尼振动系统,分析了构件在发生高频共振时残余应力消除的过程;通过低阶模态振型和高阶模态振型的对比分析,研究了高频振动时效在应力均化方面的作用.通过实验验证高频振动时效的可行性,并对比了不同频率激振条件下残余应力的消除和均化结果.结果表明,高频振动时效在消除残余应力及振后构件整体应力均化方面具有较好的效果.     

拉伸装夹铣削对铝合金表层残余应力的影响

以铝合金为研究对象,提出将拉紧装夹应用到铣削加工中,以便对加工后工件表层的应力状态进行控制,改善零件的疲劳性能。通过试验,得出了拉伸应力、工件厚度及铣削用量等因素对表面残余应力的影响趋势。研究表明,拉伸装夹条件下铣削可以一次性实现对工件表面残余应力的控制,从而获得理想的残余压应力,对改善零件的疲劳性能极其有益。在文章的实验条件下,获得的工件表面残余应力均为压应力,最大达-250M Pa。     

节能新技术——振动时效

本文分别从金属在重复载荷作用下应变变化规律和振动时组织内部位错变化规律两方面解释了振动时效使工件残余应力下降,尺寸稳定性提高的基本机理,并以此为基础,探讨振动时效时激振力、振动频率、振动时间等因素对时效质量的影响原因,同时分析了各工艺参数的确定方法和振动时效工艺规程制定方法。     

铝合金构件振动时效工艺的试验研究

对铝合金构件的振动时效工艺进行了研究，对矩形截面的铝合金试件预制了残余应力，并设计了振动时效工艺的试验方案，然后在一定的支承方式下对具有残余应力的铝合金构件进行了激振。实验结果表明，激振之后试件的残余应力数值得到了降低和均化，这对振动时效技术应用于消除铝合金结构中的残余应力提供了试验依据。     

振动时效力学机理浅析

从宏观上论述了振动时效的力学机理,可供在应用振动时效法消除残余应力时对不同初始条件的工件选择工艺参数时参考。     

盘类铸件振动时效工艺参数的设计方法研究

依据振动时效机理,应用模态分析技术,提出一种盘类铸件振动时效工艺参数优化设计的新方法.结果表明,为了获得与铸件残余应力相一致的动应力,提高振动时效技术效果,应依据铸件的固有振型和铸件的残余应力分布特点设计铸件的振动时效工艺参数.当残余应力以径向分布为主时,应采用鼓型振型;而残余应力以周向分布为主时,应采用鞍型振型.     

基于模态分析优化大型复杂焊接构件振动时效参数的研究

以大尺寸、高刚度、高性能的压力室为对象,研究了振动时效消除复杂焊接构件残余应力的激振参数优化问题。采用模态分析方法对压力室进行振型测试,并依据压力室固有频率、振型和焊接应力分布,优化了压力室振动时效参数。采用X射线法测定压力室各测点振动时效前后的宏观残余应力。经过两次振动时效,压力室残余应力最大值较振动时效前降低了27.24%,残余应力平均值降低了21.24%,压力室的承载能力和结构稳定性得到了提高。研究表明,基于模态分析优化激振参数的振动时效技术,对降低大型复杂构件焊接残余应力具有良好的效果。     

基于等厚未变形切削厚度残余应力预测

机械加工引起的残余应力一直是制造领域关注的重点，表面残余应力状态能反映零部件性能与使用寿命.为更好地了解铣削加工零件表面与次表面残余应力状态，将铣削不等厚未变形切削厚度转换为等厚未变形切削厚度进行微元铣削力建模.通过仿真建立2D等厚未变形切削厚度模型研究切削钛合金时的温度，结合微元力与温度模型对铣削后加工表面残余应力进行预测，并将残余应力预测值、仿真值与实测值进行比较.结果表明，残余应力仿真值与实测值的变化趋势基本一致，通过等厚未变形切削厚度建立的残余应力预测模型能够反映表面应力状态.     

振动时效消除残余应力的机理及应用

从残余应力的产生和消除残余应力的机理入手,介绍了消除残余应力的基本途径;从金属的应力应变机制对消除残余应力的机理进行了分析,给出了振动时效动应力必须满足的力学表达式;根据有关文献资料,给出了振动时效的技术参数和效果评定方法.     

振动时效消除构件残余应力的理论和方法

目的　阐述了目前振动时效消除构件残余应力的机理和在实践中的应用方法 ,提出当前振动时效技术存在的问题和未来发展方向 .方法　结合当前的应用和实践 ,从宏观和微观上对其机理进行了阐述 ,并就目前的技术特点进行了分析 .结果　振动时效 ,实质上是金属材料内部晶体位错运动引起的 ,它在调整、均化、消除残余应力和提高构件抗疲劳和稳定尺寸方面有明显的效果 .结论　该技术实用性好 ,应用前景好 ,具有很好的经济和社会效益 ,但其机理和使用方法还必须完善 ,还必须进一步地研究     

焊件的振动消除应力(VSR)——文献综述

本文综合论述了焊件振动消除应力技术的发展与应用,指明这是一种稳定焊件几何尺寸的有效与经济的手段。正常使用的振动消除应力处理并不能显著地降低焊件中的宏观残余应力,因而它并不能取代为改善焊件使用安全性所需进行的消除应力热处理。文中介绍了这一技术的有效应用范围及其局限性。     

金属构件残余应力振动消除的理论分析及其在机械行业的应用前景

针对近年来出现的消除金属构件残余应力的新方法--振动时效,应用材料力学、位错理论及机械振动理论等知识对其进行了理论分析,并通过与传统的热时效方法对比及大量的应用实例说明其在机械行业有着广阔的应用前景.     

小腿肢体残端的三维有限元应力分析

通过建立三维线性有限元模型来分析在集中载荷作用下小腿肢体残端的应力分布,且分析了不同边界条件对肢体残端应力分布的影响。此模型基于残肢、骨的三维几何形状,考虑残肢表面的不同位移约束条件、小变形假定,同时假定软组织和骨都为线弹性材料。得到了在集中载荷作用并考虑位移约束条件下肢体残端的最大主应力和剪切应力分布情况,并对此进行了比较和分析,此模型可以预测在不同载荷作用和不同位移约束条件下肢体残端的应力分布,可作为假肢优化设计的依据。     

残余应力的产生和对腐蚀开裂的影响研究

分析了机械零件残余应力的产生原因和应力腐蚀开裂的基本条件,通过实验论述了残余应力对腐蚀开裂的影响,为控制已加工表面的残余应力提供了理论依据．