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振动时效环保技术

点击次数:495 发布时间:2019-11-08 返回

振动时效机 金属构件在焊接、铸造、锻造和机械加工等工艺过程中,其内部将产生残余应力,极大地影响了构件的尺寸稳定性、刚度、强度和机械加工性能等。时效是降低残余应力使构件尺寸精度稳定的方法。目前用于消除残余应力的通用方法有:热时效、自然时效和振动时效。热时效存在着能耗大、成本高、材料机械性能下降、大工件等弊端;自然时效时间长,效率低,仅能使应力消除2 %10 %等弱点。在好多国家60年代开始研究采用振动时效来消除金属工件内残余应力。随着研究的深入,振动时效工艺技术便产生并不断改进。振动时效工艺,国外称为“VSR”方法,是利用共振原理降低和均化金属结构内部残余应力,获得结构尺寸精度稳定的一种新技术,其特点可完全取代传统的热时效和自然时效工艺,具体特点如下:
  投资少。与热时效相比它无需庞大的时效炉,可节省占地面积与昂贵的设备投资。现代工业中的大型铸件与焊接件如采用热时效消除应力则需建造大型时效炉不仅造价昂贵利用率低,而且炉内温度很难均匀消除应力效果很差,采用振动时效可以完全避免这些问题。因此目前对长达几米至几十米的桥梁船舶,化工器械的大型焊接件和重达几吨至几十吨的超重型铸件较多地采用了振动时效。
  生产周期短。自然时效需经几个月的长期放置,热时效亦需经数十小时的周期方能完成。而振动时效一般只需振动数十分钟即可完成,而且振动时效不受场地限制,可减少工件在时效前后的往返运输,如将振动设备安置在机械加工生产线上,不仅使生产安排更紧凑而且可以消除加工过程中产生的应力。  使用方便。振动设备体积小、重量轻,因此便于携带。由于振动处理不受场地限制,振动装置又可携至现场,所以这种工艺与热时效相比使用简便适应性较强。
   节约能源降低成本。在工件的共振频率下进行时效处理耗能极小,实践证明功率1.23.3kW的机械式激振器可振动300t以下的工件,故粗略计算其能源消耗仅为热时效3%5%,成本仅为热时效的1%3%
    消除应力效果。热时效消除应力达到25%-90%  振动时效消除应力达到25%-85%。振动时效不会改变材料的硬度、时效效果比较。
   其他。振动时效操作简便易于实现机械化、自动化;可避免金属零件在热时效过程中产生的翘曲变形、氧化、脱碳及硬度降低等缺陷;是目前*能进行二次时效的方法;它又是绿色技术,在时效过程中无污染。

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