济南博纳机电设备有限公司
黑河时效振动仪批发
产品属性
一、振动时效处理对金属构件的作用
振动时效又称振动消除应力，是对具有残余应力的金属构件做振动处理，使构件在共振频率下振动。当构件产生共振时，构件将按一定的振型产生弹性变形，当这个弹性变形与构件原有受约束的弹性应变相叠加时，高应力区进入了材料的屈服****限，使这些受约束的弹性应变（即产生残余应力的应变）转化成塑性应变，使约束得到****而释放应力。因此可以说振动时效是通过共振使构件受约束的应变得到释放，而降低和均化应力的。
振动时效既然可以降低和均化应力，则必然可以消除或降低残余应力对构件的影响。通过大量的实验和工程实际应用已充分证明它的如下技术作用：
1．降低和均化应力，消除应力集中，****或延缓裂纹的发生；
2．****或减少构件的变形；
3．****或减少应力腐蚀；
4．可以****焊缝的**特性，****使用寿命。
由于振动时效具有上述的作用，且具有操作简便、****节能、实用性强等特点，因此得到广大企业的欢迎。目前全国在造船、冶金、机械制造、矿山机械、航空、铁路、机床制造等行业已广泛应用，同时也受到*的重视和认可。1991年制定了*行业标准JB/T5926-91，并在1993年被*科委批准为“****科技成果*推广计划”项目，在全国普遍推广。
二、回转臂振动时效处理
1．振动时效处理
a．主振：根据工件的结构特点采用对角十字四点支撑，激振点在A处，拾振点在B处，具体位置见图2。预置扫频范围6200RPM/min全自动处理。时效时间33分钟，偏心档位10档，振动特性曲线见图1。
b．辅助振动：原支撑不变，激振点、拾振点旋转90°采用手动处理，激振频率5863RPM/min，时效时间30分钟，偏心档位不变。
2．残余应力检测：为了验证振动时效效果，对构件做振前、振后焊接残余应力测试。测试方法选用盲孔松弛法，测点选择14点，测点分布见图2，测试结果列在表一中。
表一回转臂振动时效测试数据表单位：MPa
|
点号 |
δ1 |
δ2 |
||||
|
振前 |
振后 |
消除率 |
振前 |
振后 |
消除率 |
|
|
1 |
117.39 |
119.27 |
-32.76 |
81.22 |
39.30 |
-51.61 |
|
2 |
169.70 |
90.81 |
-46.49 |
86.20 |
41.79 |
-51.52 |
|
3 |
312.86 |
220.08 |
-29.66 |
55.08 |
44.35 |
-19.49 |
|
4 |
215.99 |
130.98 |
-39.36 |
37.97 |
19.85 |
-47.73 |
|
5 |
197.53 |
121.39 |
-38.55 |
35.10 |
27.50 |
-21.65 |
|
6 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
7 |
202.02 |
92.15 |
-54.38 |
44.57 |
20.28 |
-54.49 |
|
8 |
152.79 |
106.18 |
-30.50 |
32.93 |
26.42 |
-19.78 |
|
9 |
187.19 |
119.63 |
-36.09 |
38.46 |
26.15 |
-32.00 |
|
10 |
213.20 |
149.70 |
-29.79 |
43.08 |
23.61 |
-45.19 |
|
11 |
213.91 |
162.06 |
-24.24 |
28.42 |
28.70 |
1.00 |
|
12 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
13 |
309.10 |
152.92 |
-50.53 |
73.96 |
28.92 |
-60.91 |
|
14 |
199.25 |
132.62 |
-33.44 |
20.20 |
21.70 |
7.41 |
|
平均应力 |
212.58 |
13* |
-37.15 |
48.10 |
29.05 |
-33.00 |
注：测点6、12应变片损坏
3．结果分析
a．从特性曲线上看，振幅时间曲线先缓慢上升后逐渐变平，幅频特性曲线前移升高。
b．从测试数据上看，振前平均主应力为212.58MPa，振后平均主应力为13*MPa，降率为-37.15％。
4．结论
本次工艺处理，特性曲线发生明显变化，残余应力下降率为-37.15％。符合JB/T10357-2002标准要求。说明回转臂一类工件采用振动时效去应力，效果较好，工艺可行。
三、底座振动时效处理
1．振动时效处理
a．主振：根据工件的结构特点采用四点支撑，激振点、拾振点具体位置见照片3。采用手动处理，激振频率4670RPM/min，时效时间30分钟，偏心档位8档。
b．辅助振动：原支撑不变，激振点、拾振点旋转90°，采用手动处理，激振频率4720RPM/min，时效时间30分钟，偏心档位不变。
2．残余应力检测：为了验证振动时效效果，对构振前振后焊接残余应力测试。测试方法选用盲孔松弛法，测点选择14点测点分布见图3，测试结果列在表二中。
表二底座振动时效测试数据表单位：MPa
|
点号 |
δ1 |
δ2 |
||||
|
振前 |
振后 |
消除率 |
振前 |
振后 |
消除率 |
|
|
1 |
280.90 |
201.72 |
-28.19 |
16.48 |
6.88 |
-58.27 |
|
2 |
227.86 |
153.40 |
-44.79 |
81.74 |
41.93 |
-48.71 |
|
3 |
431.62 |
221.26 |
-48.74 |
262.16 |
64.54 |
-75.38 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
171.13 |
115.28 |
-32.63 |
9.62 |
2.41 |
74.89 |
|
6 |
251.44 |
136.90 |
-45.55 |
111.71 |
52.38 |
-53.11 |
|
7 |
200.82 |
163.27 |
-18.70 |
9.10 |
5.34 |
-41.35 |
|
8 |
137.92 |
96.80 |
-29.81 |
31.01 |
24.73 |
-20.26 |
|
9 |
130.67 |
95.86 |
-26.64 |
12.64 |
7.02 |
-44.46 |
|
10 |
187.61 |
128.43 |
-31.54 |
61.64 |
28.73 |
-53.39 |
|
11 |
242.37 |
145.12 |
-40.13 |
33.36 |
25.98 |
-22.11 |
|
12 |
240.76 |
151.70 |
-36.99 |
250.62 |
62.19 |
-75.19 |
|
13 |
213.33 |
104.40 |
-51.06 |
51.38 |
33.24 |
-35.30 |
|
14 |
179.57 |
131.41 |
-26.82 |
55.97 |
30.83 |
-44.91 |
|
平均应力 |
226.62 |
141.96 |
-35.51 |
75.95 |
29.71 |
-49.79 |
注：测点4应变片损坏
3．结果分析
从测试数据上看，振前平均主应力为226.62MPa，振后平均主应力为141.96MPa，降率为-35.51％。且均化较好。
4．结论
本次工艺处理，残余应力下降率为-35.51％。且均化较好。完全满足了*行业标准JB/T10357-2002标准要求。说明连铸机底座工件采用振动时效去应力，效果较好，工艺可行。
