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。     

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。     

超声波时效仪在热风炉炉壳焊缝消应力中的应用

介绍了超声波时效仪代替传统的热处理在高炉热风炉炉壳焊缝消应力中的应用,通过对超声波时效仪在现场实验测试和经济效益分析对比,证明超声波时效技术达到了消除焊缝残余应力的要求,而且效果明显,也进一步说明超声波时效技术对于消除冶金设备的大型构件内应力是完全可行的.     

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。     

振动时效的发展与应用

1．振动时效原理 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。     

振动时效工艺在大型焊接结构件中的应用

论述了振动时效的原理和工艺方法,比较了振动时效和自然时效、热时效在消除工件内部产生的残余应力优缺点,指出了振动时效在各类典型工件中应用的措施和经济效益。     

基于VB和Matlab混编的振动时效系统研究

针对现有部分振动时效控制系统存在的灵活性差、自动化程度低等问题,对振动时效系统中的数据采集、激振电机控制、变频器控制等方面问题进行了研究,对频谱分析法判定工件固有频率的理论依据进行了推导。采用VB和Matlab混编构建了振动时效控制系统,结合数据采集卡、变频器和激振电机等,开发出了振动时效系统。设计了包括数据采集模块和激振电机模块等硬件系统以及包括人机交互界面、扫频模块、频谱分析模块和时效处理模块的控制系统。利用振动时效前后残余应力实测对比法,对振动时效效果进行了定量评定。研究结果表明,经过该系统处理的试件残余应力平均下降了46.62%,达到了振动时效消除残余应力标准,证明了系统的有效性;并且该系统开发周期短、自动化程度较高。     

焊接残余应力产生原因分析及消除方法

焊接残余应力是影响工程机械结构件疲劳强度、寿命及尺寸精度的重要因素,现结合生产实际分析了焊接残余应力产生的原因及危害,介绍了残余应力的控制方法,重点讨论了热处理法、振动时效法、超声波冲击法等消除残余应力的方法及优缺点,并简单阐述了残余应力检测的几种方法。     

大型数控机床低应力高精度床身铸造技术

以某公司生产的大型机床床身铸件为研究对象,研究通过在床身铸件铸造过程中,应用高频振动工艺控制铸件的凝固过程,改善铸件的金相组织和相组成均一性,进而改善床身铸件的尺寸精度。通过高频振动对大型床身铸件进行凝固晶粒细化消除内应力根源,同时应用热处理时效进一步进行应力消除,再利用盲孔法检测铸件的残余应力。利用扫描电镜(SEM)观察材料的显微结构,并进行相应的相结构和成分分析。结果显示,床身铸件应用振动凝固工艺,有效地消除工件内部的残余应力,经振动凝固可有避免凝固过程中的残余应力28.72%。床身铸件经热时效处理后,应力消除92.64%。综合应用振动凝固工艺及热处理时效之后,其II类残余应力有效消除≥95%。它为生产该类型产品提供技术参考和指导。     

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…     

振动时效技术在发电设备制造中的应用

汽轮发电机机座是发电设备中的重要部件之一,为大型复杂钢板焊接结构,焊接残余应力分布复杂,焊后需消除应力,且一般采用热时效,即退火处理消除其焊接残余应力。随着发电机容量的增大,机座的几何尺寸随之增加,一般热处理设备已满足不了要求。因此探索开发一种替代热时效消除残余应力的新技术,就显得尤为紧迫和重要。众所周知,振动时效作为一种高效节能新工艺,具有降低、均化残余应力和稳定工件尺寸精度的作用,已     

振动消除应力

适度地振动处理可以消除工件内的显微残余应用。宏观应力没有发生变化,但工件的尺寸稳定性得到显著的改善。它可大大缩短自然时效的时间。     

振动时效消除应力在磨机齿圈中的应用

振动时效又称振动消除应力法，是将工件(铸件、锻件、焊接构件等)在其固有频率下进行数分钟至数十分钟的振动处理，消除和均化其残余应力，使尺寸精度获得稳定的一种方法。在水泥设备制造企业的生产中，磨机及其附件残余应力消除与否，对设备的使用寿命至关重要，受生产规模、生     

新型曲轴振动时效装置的设计

曲轴作为内燃机核心部件,质量的好坏将决定内燃机的性能的高低。而曲轴加工过程中产生的残余应力会直接影响到曲轴的质量。目前常用的曲轴消除残余应力的方式热时效方式的处理时间长、能耗高的缺点一直无法有效解决,特别有些曲轴还无法运用热时效的方式消除残余应力。而振动时效是消除工件残余应力的一种有效手段,避免了热时效的缺点。依据工件内部的残余应力和振动产生的动应力的叠加达到或超过材料屈服强度的"Wozney&Crawmer"准则,求出在激振器以轴弯曲振动固有频率激励下轴类零件产生弯曲振型的主共振,解决现有装置产生动应力达不到消减残余应力要求的难题,且轴两端变形量也有很大提高,同时轴的动应力分布更加均匀,从而能有效地消减轴类零件的残余应力。     

快装钻机井架PJP坡口焊缝设计计算

选取公司设计的五千米快装钻机中的某连接部件处的PJP坡口焊缝作为研究对象,分别从焊缝形状的设计计算、减小焊接变形的焊接工艺、消除焊接变形和残余应力等方面展开研究。通过对焊缝的研究发现,手算出的计算结果同有限元分析结果是一致的;通过对焊接工艺的研究和调整能够明显的减小焊接变形;而通过热处理和振动时效等方法可以明显的降低焊接件的残余应力。     

振动降低或消除大型薄壁焊接件残余应力的研究

金属工件在成型、加工、焊接、热处理中由于外力的局部施加或者温度不均匀都会在体内留下残余应力。尤其对如隧道式连续洗衣机组(洗衣龙)内筒这类型的大尺寸薄壁焊接件,残余应力影响较为突出。文中研究了按国家振动时效的工艺标准用振动时效的方法,降低或消除洗衣龙内筒焊接件残余应力。