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小型振动时效仪

小型振动时效仪

产品详情

金属工件(铸件、锻件、焊接件)在冷热加工过程中都会产生残余应力,残余应力值高者(单位为Pa)在屈服极限附近构件中的残余应力大多数表现出很大的有害作用;如降低构件的实际强度、降低疲劳极限,造成应力腐蚀和脆性断裂,由于残余应力的松弛,使零件产生变形,大大的影响了构件的尺寸精度。因此降低和消除工件的残余应力就十分必要了,特别是在航空航天、船舶、铁路及工矿生产等应用的,由残余应力引起的疲劳失效更不容忽视。

目前的针对残余应力的不同处理方法有:自然时效方法和人工时效方法(包括热处理时效、敲击时效、振动时效、)。

1、振动时效仪自然时效一一适合:热应力(铸造锻造过程中产生的残余应力)冷应力(机械加工过程中产生的残余应力)焊接应力(焊接过程中产生的应力)自然时效是*古老的时效方法。它是把构件露天放置于室外,依靠大自然的力量,经过几个月至几年的风吹、日晒、雨淋和季节的温度变化,给构件多次造成反复的温度应力。再温度应力形成的过载下,促使残余应力发生松弛而使尺寸精度获得稳定。

自然时效

小型振动时效仪

自然时效降低的残余应力不大,但对工件尺寸稳定性很好,原因是工件经过长时间的放置,石墨尖端及其他线缺陷尖端附近产生应力集中,发生了塑性变形,松弛了应力,同时也强化了这部分基体,于是该处的松弛刚度也提高了,增加了这部分材质的抗变形能力,自然时效降低了少量残余应力,却提高了构件的松弛刚度,对构件的尺寸稳定性较好,方法简单易行,但生产周期长.占用场地大,不易管理,不能及时发现构件内的缺陷,已逐渐被淘汰。

2、振动时效仪热处理时效一一适合:热应力(铸造锻造过程中产生的残余应力)冷应力(机械加工过程中产生的残余应力)焊接应力(焊接过程中产生的应力)热时效处理是传统的消除残余应力方法。它是将构件由室温缓慢,均匀加热至5 5 0。C左右,保温4.8小时,再严格控制降温速度至1 5 0℃以下出炉。

热时效

热时效工艺要求是严格的,如要求炉内温差不大于±2 5℃,升温速度不大于5 0。C/小时,降温速度不大于2 0。C/小时。炉内*高温度不许超过5 7 0℃,保温时间也不易过长,如果温度高于5 7 0℃,保温时间过长,会引起石墨化,构件强度降低。如果升温速度过快,构件在升温中薄壁处升温速度比厚壁处快的多,构件各部分的温差急剧增大,会造成附加温度应力。如果附加应力与构件本身的残余应力叠加超过强度极限,就会造成构件开裂。

热时效如果降温不当,会使时效效果大为降低,甚至产生与原残余应力相同的温度应力(二次应力、应力叠加),并残留在构件中,从而破坏了已取得的热时效效果。

3、振动时效仪敲击时效(锤击法)一一适合:焊接应力(焊接过程中产生的应力)

锤击处理很早被引入焊接领域,初期主要应用于消除焊接变形。锤击的方法分为,手工锤击法和电锤锤击法。通过观察分析,认为适当锤击可以消除和减少焊接裂纹,进而推断锤击有消除焊接残余应力的作用,因此在工艺中采用锤击处理,防止焊接裂纹的产生。一般认为,锤击处理消除焊接残余应力是使被处理金属通过锤击,在体内局部产生一定的塑性伸长,释放焊接过程产生的残余拉伸弹性应变,从而达到释放焊接残余应力的目的。但由于锤击(特别是手工锤击)的不规范(锤击力的大小、频率、基体的力学性能及锤击区的温度等)及焊接残余应力准确测试的困难,故对于锤击处理与残余应力的关系,至今尚没有一个科学的和系统的研究。

在合适的焊接规范和工艺下,锤击不仅能有效地消除工件焊缝部位的应力,而且能促进热影响区拉伸残余应力的释放,甚至可以获得一定值的压应力


产品标签:振动时效仪

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