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产品关键词: 振动时效 振动时效设备 豪克能机床 消除残余应力
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振动时效在工程机械行业的应用
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    振动时效应用范围极广,在工程机械行业也常常需要用到。例如挖掘机的底盘、平台、动壁和斗杆等均是焊接结构件,焊接后必然会有残余应力,残余应力是导致其变形或者开裂的重要原因,因此有必要对这些工件进行消除残余应力的时效处理。振动时效是使用振动时效设备,对金属工件施加30min左右的亚共振振动,以降低和均化残余应力,防止应力变形或者开裂的革命性时效高新技术,广泛用于对铸件和焊接件的时效处理。
    振动时效工艺过程十分简便。先用胶垫支撑好工件,然后将激振器和测振器固定在工件上,就可以开机进行振动时效处理了。如果采用全自动工艺,先提前扫频寻找共振峰,找到共振峰后设备将自动优选最佳亚共振点进行共振时效半小时左右,并自动进行振后扫频和打印时效曲线作为质检依据。
    振动时效的基本原理是在数万次亚共振振动过程中,工件已经产生了最大程度的微观塑性变形,而且变形已经趋于稳定,残余应力已经释放,处于平衡状态。从振动的动应力分析,在振动时效时,工件会受到一个交变动应力作用,这个动应力与残余应力叠加,达到一定数值后,在应力集中最严重的部位,就会超过屈服极限而产生塑性变形,从而降低该处的残余应力,而后振动又在另一处应力集中严重的部位产生同样作用,直到不能引起任何部位的塑性变形为止。因此,振动时效可以将残余应力集中现象消除,使得残余应力处于平衡状态,从而有效防止应力变形或开裂。
    振动时效设备是成功应用振动时效技术的基本前提。山东华云机电的全自动振动时效仪具有优秀的全自动功能,可一次性全自动完成振动时效工艺全过程。操作简单,性能稳定可靠,而且振动时效工艺效果非常优秀。
    为了定量了解振动时效工艺效果,可以使用磁测法应力检测仪,检测挖掘机平台等工件焊缝处振动时效前后的残余应力。通过测量结果表明,振动处理前焊缝中心区域应力较高,最大剪切残余应力值约54-67MPa,为不安全的残余应力。经过振动时效处理焊缝中心区域已经和非中心区域的应力值接近,峰值残余应力下降到了25MPa左右。下降了大约60%,远小于许用安全剪切应力,平台处于应力平衡状态。图1和图2分别为挖掘机平台振动时效前后残余应力检测数据和应力分布曲线。

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