硬质合金可转位钻头刀体的热处理工艺仿真研究

基于热处理基本原理和热弹塑性理论,采用有限元的方法,建立了硬质合金可转位钻头刀体热处理分析模型,利用DEFORM软件模拟了热处理过程中刀体温度变化规律、刀体残余应力分布情况,以及刀体变形大小和方向,为优化热处理工艺提供参考,同时刀体的变形量结果能够为后续的精加工工序确定适当的余量,避免过大的余量造成材料浪费和加工困难。     

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。     

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…     

振动时效技术的发展与应用

振动消除应力简称VSR(Vibratory Stress Relief),它是利用-受控振动能量对金属工件进行处理,达到消除工件残余应力的目的.金属工件在铸造.焊接.切削加工和使用过程中,由于受热冷.机械变形作用,在工件内部产生残余应力,使工件产生应力变形和失效.振动消除应力法,是将工件在其固有频率下进行数分钟至数十分钟的振动处理,消除其残余应力,使尺寸精度稳定的一种方法.     

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。     

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。     

振动时效机理研究及其工艺参数选择

从宏观和微观两个角度分析振动过程中残余应力的变化,阐述了振动消除残余应力的机理。从宏观上讲,当残余应力与外加动应力叠加大于材料屈服极限时发生塑性变形,残余应力会得到释放;从微观上讲,在外力作用下位错塞积开通的运动可以降低、均化残余应力峰值。同时,提出了检测残余应力和振动参数选择的方法。     

振动时效效果评定方法研究

工艺效果评定是振动时效的关键技术之一。从检测原理入手,对常见的几种效果评定方法进行分析与探讨,总结其应用特点及范围。并以中厚筒体对接焊缝试件为例进行振动时效,验证了参数曲线观测法与残余应力检测法的有效性,表明了残余应力检测法是时效效果评定的主要手段。该技术对振动时效设备的设计提供了理论依据。     

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。     

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。     

航空共形薄壁结构件残余应力释放工艺技术研究

以某型飞机的典型共形薄壁腔体结构件为研制主体,通过对常规薄壁件工艺路线试制,结合结果分析认为,影响薄壁零件变形的主要原因是应力释放,研究重点引入有效的去应力方法,从根本上消除零件切削过程中产生的大量残余应力。首先,在工艺路线中引入振动去应力工艺技术,对此类零件振动去应力所涉及的振动工装结构、工件的工艺中间件结构形式及其装夹方案、激振力大小等工艺参数进行设置;然后,根据X射线衍射残余应力测试结果,在半精加工后引入深冷处理为振动去应力处理做补充;最后,通过X射线衍射残余应力测试和自然失效的方法,双重验证了在常规工艺路线中适时引入振动去应力和深冷处理技术,可以有效地消除共形薄壁腔体在切削过程中产生的大量残余应力。     

错齿BTA钻头刀体扭转强度模拟分析与实验研究

错齿BTA钻头刀体结构复杂,在钻削过程中既要承受较大的钻削力,又要具有足够大的排屑空间,解决刀体强度与排屑能力之间的矛盾是实现错齿BTA钻头优化设计的关键。采用有限元模拟分析与实验相结合的方法,对核电管板加工用错齿BTA钻头在扭转载荷作用下刀体强度及其应力应变分布特征进行了研究。结果表明:现有的错齿BTA钻头刀体在外齿根部与刀体中心两个排屑通道之间的横筋处为薄弱环节,存在较为严重的应力集中现象,扭矩实验中裂纹的产生部位与有限元模拟分析结果一致。通过采用形状优化及拓扑结构优化的方法对刀体薄弱环节进行优化改进,实现了刀体强度与排屑能力的综合优化,提高了错齿BTA钻头管板深孔加工效率。     

振动法消除残余应力的应用实例

经模态分析确定振动工艺,对蒸压釜釜盖和釜体振动处理试验,结果证明振动处理可以降低构件的焊接残余应力,为蒸压釜一类容器消除焊接残余应力处理闯出一条新路。     

高档数控机床基础件低应力制造特性的研究

围绕高档数控机床基础件的低应力制造问题,研究了残余应力的分布规律,提出从优化制造过程工艺参数出发的降低残余应力方法。明确了铸造、机加工是两个对残余应力的产生起主导作用的工艺环节,采用有限元法对某加工中心床身进行了残余应力分析,得出了该床身在铸造与机加工环节的残余应力大小及分布情况。据此优化铸造残余应力振动时效处理的工艺参数,并分析了铣削加工参数对残余应力的影响。分析结果对数控机床大型基础件的低应力制造提供理论依据,有效保证基础件精度和稳定性。     

振动时效技术在环式隔板上的应用

振动消除残余应力是用机械方法调整残余应力的一种工艺，该工艺的主要特点是成本低，效率高、生产周期短、降低能源、适用范围广、无大气污染，因而被广泛采用。文中介绍了振动时效技术在汽轮机环式隔板部件中的应用情况。     

确定振动时效参数的应力振型函数法

本文基于振动时效机理及振动时效中残余应力松弛量与附加动应力之间关系,提出了以残余应力分布为依据,共振应力函数为准则,确定振动时效参数的方法,并在梁上对该方法进行了实例验证。     

振动时效激振频率选择的探讨

振动时效激振频率的选择应综合考虑残余应力的集中程度、振动时效后残余应力分布及降低程度.对于结构简单,残余应力集中的构件,振动时效后要得到较低的残余应力状态,应选用较大的激振力,较低的激振频率.对于结构复杂.残余应力不集中的构件,宜采用较低的激振力和较高的振动频率.     

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～…     

镗刀杆的改进

我们常用的数显通用镗床,在镗削内孔或车削外圆时,工件尺寸精度的获得方法通常采用试切法和调整法相结合,但由于我们常用刀体不可微调,人为因素大,加工出的孔或轴的边沿经常出现挖刀甚至报废现象,而且因反复对刀,使加工辅助时间长,生产效率低,另外,因为刀体的装夹是采用螺钉直接顶压刀体,其稳定性差,易振动,且夹紧不牢固。笔者设计了一套镗刀杆,可通过螺杆的微调作用,来保证刀体的径向进给量的控制,采用楔铁和螺杆两次增力和夹紧来夹紧刀杆,使刀体夹紧可靠性增大,夹紧辅助时间减少,夹紧方便快捷。通过在W２００镗床上试…     

不锈钢焊接构件的振动时效与热时效

采用振动时效（VSR）和热时效两种方法对核电堆内构件304L不锈钢方形筒体（控制棒导向筒）进行焊后去应力处理。通过对残余应力和工艺变形测定，表明这两种方法都可达到期望的技术要求。对振动时效的机理及动应力去应力效果的影响作了较详细的介绍，并对两种工艺进行了比较。