振动时效激振力的选择

振动时效使残余应力峰值降低并得到均化的主要原因是材料内部微塑性变形的局部性。分析了静载荷及循环载荷下的微塑性变形行为，认为振动时效动应力的选择应以材料的疲劳极限作为依据。     

振动时效工艺在大型焊件上的应用

构件中的残余应力是一种不稳定的力学参量,它的存在使得构件在循环应力或外界条件改变时,工件局部产生大的塑性变形,尤其是大型焊件,从而影响工件的正常使用。而振动时效就是利用激振器以机械的方式向工件辅入能量,并利用共振原理,激迫工件在固有频率附近振动或共振,使振动应力与工件内部应力叠加,使材料晶体内部产生细小的塑性变形,从而降低并均化残余应力,获得类似于热时效的效果。下面就将我们研制成功的纵梁振动时效工艺作一简单的介绍。     

振动时效机理研究

通过分析、对比热时效和振动时效两种时效机理 ,揭示两者在调整宏观残余应力上的本质是类同的 ,都是通过塑性变形减少金属残余弹性应变从而达到宏观残余应力的释放 ,只是产生塑性变形所用手段不同。同时从两种时效时金属内部组织的不同变化 :热时效减少晶格畸变、振动时效使金属组织进一步细化 ,位错密度增加 ,揭示振动时效与热时效在工件尺寸稳定性方面的差异。最后得出结论 :在许多场合振动时效和热时效同样可行且振动时效的尺寸稳定性、抗疲劳强度极限更优于热时效     

弹性体材料微塑性变形与称重传感器非线性

本文提出了弹性体材料微观组织的微塑性变形是产生传感器非线性的原因之一的新观点。通过对载荷、微塑性变形、应变、输出之间的关系在原理上进行分析,探讨了弹性体材料微塑性变形对称重传感器非线性的影响规律以及进程输出曲线的形状特点,并指出控制钢材成份和改进热处理工艺以减少软质相是缩小非线性的途径。     

双孔微剪切试验评定铝合金焊接接头局部变形特性

工程上需要得到力学性能不均匀焊接接头的局部特性,提出一种双孔微剪切试验方法,测定焊接接头局部材料塑性流变的特性参数.这种方法通过对两小孔之间的材料小区进行剪切试验,测量其载荷位移曲线.建立双孔微剪切试验的有限元模型, 并选择不同屈服应力和加工硬化指数的材料进行大变形有限元模拟, 给出材料塑性变形参数与试验载荷位移曲线的相关关系.这样,根据双孔微剪切的试验曲线可以直接得到材料的塑性变形参数.用铝合金挤压型材对这种方法的准确性进行验证,并对铝合金焊接接头各区的塑性变形性能进行评定.     

光学玻璃塑性域切削试验研究

对光学玻璃材料BK7进行压痕试验及超声振动变切深刻划试验.通过对BK7表面垂直加载不同的载荷,观察分析不同的载荷下材料表面的变形形式得到了材料分别发生塑性变形,脆塑转变,脆性破坏时的垂直载荷的范围和切削深度的范围.利用超声振动系统对试件进行变切深刻划试验,得到了材料由塑性切削到脆性破坏的连续变化过程的表面形貌.实验结果表明超声振动切削有效提高了临界切削深度.     

金属微区塑性变形测试的数字图像相关方法

数字图像相关方法被广泛应用于材料微尺度力学行为的研究,但是按照时间序列(顺序)对金属试件微区塑性变形进行测试时,该方法可能失效。探讨数字图像相关方法顺序测试过程的失效原因,提出逆序测试过程并验证其可行性。依据金属单边缺口试件在不同载荷下的变形测试结果,提出利用相关系数作为数字图像相关方法顺序测试过程的失效判据,并采用数字图像相关方法逆序测试过程测试某载荷下试件微区的水平位移场。研究扩展了数字图像相关方法的适用范围,使之能准确测试金属试件微区的大塑性变形。     

固溶时效稀土变质ZA27合金阻尼性能及机理

对铸造稀土变质ZA27合金进行固溶处理，并进行长时间自然时效。测量了合金的阻尼性能，用透射电镜对合金固溶时效后的微观结构进行了研究。结果表明：固溶时效后合金的阻尼性能有较大提高。合金高阻尼性的微观机理主要是α相和η相两相界面发生粘滞性滑动以及α相发生局部微塑性变形，消耗了振动能量。合金在固溶时效后组织得到改善和细化，增大了界面面积，从而提高了阻尼性能。     

浅谈企业如何正确应用振动时效技术

振动时效是我国重点推广的“高效、节能、环保”技术，是通过振动的形式给工件施加一个动应力，当动应力与工件本身的残留应力叠加后，达到或超过材料的微观屈服强度时，工件就会发生微观或宏观的局部、整体的弹性塑性变形，同时降低并均化工件内部的残留应力，最终达到稳定工件尺寸与几何精度的时效处理高新技术。其对于企业提高产品质量，降低时效成本，提高生产效率，以及解决燃煤热时效对环境污染等问题，具有重要意义。     

振动时效技术的发展与机遇

振动时效与热时效相比具有能耗低、无固体和气体污染物排放、设备可便携和购置费用低,以及工艺周期短等优点,振动时效处理后的工件不产生氧化皮、不改变材质的力学性能、可穿插于多道工序之间多次进行。本文介绍了振动时效原理、发展及其相对于热时效的优势,列举了工件在振动时效后具有极好的工况载荷下尺寸稳定性等优点,指出金融危机和能源危机及温室气体减排等环保因素,为振动时效技术的发展带来了前所未有的市场机遇。     

振动时效微观机理研究

从残余应力产生的本质入手，通过位错理论分析得出振动时效的微观激振力的必要条件，振动消除残余应力方法使工件尺寸稳定性提高的要质原因是振动导致的材料内部位错密度的增加、位错分布均匀化和位错相互钉扎，从而使振前能动位错变成振后的相对固定位错所致。     

频谱谐波时效技术在立式车床中的应用

零件在制造加工过程中,由于受到热、冷、切削加工等作用,会在工件内部产生残余应力,致使工件内部应力发生变化,处于一个不平衡的状态,使工件产生变形、扭曲、裂纹、降低疲劳强度等质量问题。大多数企业都采用过自然时效、热时效、振动时效等措施来降低和均化工件的内应力,以保证工件精度的稳定性。本文阐述了频谱谐波振动时效在我公司生产的焊接结构件上应用所取得的良好效果以及与亚共振时效方式的对比结果。     

振动时效技术在工程机械结构件上的应用

介绍了产品验证振动时效技术的过程,明确了振动时效技术对结构件尺寸稳定性的影响,振动噪声的大小对环境的影响,对振动时效技术在工程机械结构件上的应用,有一定借鉴作用。     

振动时效动应力参数选取的探讨

这里根据非对称循环载荷下的古得曼(Goodman)应力范围图,分析了在不同初始残余应力(平均应力)前提下,构件振动时效时动应力的选取应满足的条件。使当前普遍被认可的动应力参数选取原则(σ动 σ残Eσs;σ动Fσ-1)更加具体可操作化,并对其进行了修正。     

振动时效对结构件材料表面完整性的影响

为揭示平台式振动时效对结构件材料表面完整性性能——表面残余应力、硬度及微观组织的影响,以7075铝合金薄壁件为研究对象,运用ANSYS构建平台式振动时效(vibration stress relief, 简称VSR)有限元模型,通过模态分析获得最佳激振频率和试样装夹位置。在此基础上,将3个薄壁框架件置于平台不同位置进行VSR处理,得到其试样表面应力的松弛效果。结果表明：亚共振频率为112 Hz时,在激振源的中间位置和最大振幅位置处试样应力释放效果最好,其应力释放率最大为27%;电子背散射衍射（electron backscattered diffraction,简称EBSD）电镜观察发现,时效后表面组织晶粒存在明显取向区变化,晶粒成长带来能量的变迁以及位错的增殖,再结晶晶粒的增多提升了表面性能,使得材料表面硬度得到10%~17%的强化。研究表明,平台式振动时效能够改变和优化材料表面完整性。     

轴承零件振动时效工艺探讨

针对轴承零件（23148CA外圈，22244内圈）在磨削过程中出现的变形，试图通过在粗磨后增加振动时效（VSR）工序，以消除应力，提高轴承零件精磨后的尺寸精度，基于现场试验，应用动应力分析和残余应力对比测量，结合压磁法测量残余应力以及后续工艺精度跟踪，了解轴承零件振动时效过程的动应力状况以及内应力的变化，探索轴承零件振动时效工艺的可行性。     

21世纪高效节能环保高新技术--振动消除应力技术

振动消除应力是消除构件残余应力，获得尺寸精度稳定性的一种工艺方法，介绍了振动消除应力技术的原理和特点及其应用范围与应用实例。     

TECHNOLOGY OF QUANTITATIVE ANALYSIS ON VIBRATORY STRESS RELIEF BASED ON ULTRASONIC TIME-OF-ARRIVAL METHOD

0 INTRODUCTIONVibratory stress relief (VSR) is a technology to eliminate theresidual stress of workpieces with the method of applying thevibration of certain frequency on them. In practice, VSR not onlyconsumes less energy but also rectifies the welding d…