振動時效設(shè)備廠家

  從宏觀角度分析振動時效使零件產(chǎn)生塑性變形，降低和均化殘余應(yīng)力并提高材料的抗變形能力，無疑是導(dǎo)致零件尺寸精度穩(wěn)定的基本原因。從分析殘余應(yīng)力松馳和零件變形中可知，殘余應(yīng)力的存在及其不穩(wěn)定性造成了應(yīng)力松馳和再分布，使零件發(fā)生塑性變形。故通常采用熱時效方法以消除和降低殘余應(yīng)力，特別是危險的降值應(yīng)力，振動時效同樣可以降低殘余應(yīng)力，零件在振動處理后殘余應(yīng)力通常可降低30—80%，同時也使峰值應(yīng)力降低使應(yīng)力分布均勻化。
  從微觀方面分析振動時效可視為一種以循環(huán)載荷的形式施加于零件上的一種附加動應(yīng)力，工程上采用的材料都不是理想的彈性體，其內(nèi)部存在著不同類型的 微觀缺陷，鑄鐵中更是存在著大量形狀各異的切割金屬基體的石墨。故而無論是鋼、鑄鐵或其他金屬，其中的微觀缺陷附近都存在著不同程度的應(yīng)力集中，當(dāng)受到振 動時，施加于零件上的交變應(yīng)力與零件中的殘余應(yīng)力疊加。當(dāng)應(yīng)力疊加的結(jié)果到一定的數(shù)值時，在應(yīng)力集中嚴(yán)重的部位就會超過材料的屈服極限而發(fā)生塑性變形。 這種塑性變形降低了該處殘余應(yīng)力降值，并強(qiáng)化了金屬基體，而后振動又在一些應(yīng)力集中較嚴(yán)重的部位上產(chǎn)生同樣作用，直至振動附加應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加的代數(shù)和 不能引起任何部位的塑性變形為止，此時振動便不再產(chǎn)生消除和均化殘余應(yīng)力及強(qiáng)化金屬的作用。

  實(shí)踐證明振動時效替代熱時效后可節(jié)約能源90%以上，提高抗變形能力30%以上，尺寸穩(wěn)定性提高30%以上，疲勞壽命提高20%以上。處理時效通常只需15 —45分鐘，不分場地，不受工件尺寸、形狀、重量等限制，可處理幾公斤至幾百噸的工件。便攜工件不需運(yùn)輸可就地處理，可插在任何工序之間進(jìn)行處理。采用振 動時效可提高工效幾十倍，它具有減少環(huán)境污染、縮短生產(chǎn)周期、改善勞動條件、工藝簡便等優(yōu)點(diǎn)，是一項(xiàng)投資少、見效快、綜合效益顯著的工藝。
  振動時效適應(yīng)于碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼、不銹鋼、鑄鐵、有色金屬（銅、鋁、鋅及其合金）等鑄件、鍛件和焊接件及其機(jī)加工件

1、振動時效的由來

振動時效技術(shù)起源于20世紀(jì)初的美國，約在20世紀(jì)50年代，靠前臺振動時效儀在美國誕生。目前振動時效技術(shù)在全部上已進(jìn)入相當(dāng)普及的階段。如：德國的VDF機(jī)械制造，前蘇聯(lián)的伊萬偌夫重型機(jī)械廠，美國莫爾公司，日本的法納克，小松機(jī)械研究所等等都在應(yīng)用這一科學(xué)消除殘余應(yīng)力的振動時效技術(shù)！從20世紀(jì)70年代，我國開始關(guān)注并實(shí)驗(yàn)使用振動時效技術(shù)。經(jīng)過二十多年的摸索和實(shí)踐。無論在理論研究，工藝原理摸索，都取得了很大的成就，進(jìn)入全部先進(jìn)水平。該技術(shù)較早在我國機(jī)床行業(yè)的開始應(yīng)用的。齊齊哈爾靠前機(jī)床，北京靠前機(jī)床，長沙機(jī)床，濟(jì)南靠前機(jī)床，等都實(shí)驗(yàn)采用振動時效技術(shù)，均取得了良好的效果?，F(xiàn)如今振動時效不光使用在機(jī)床行業(yè)。在紡織機(jī)械，刺繡機(jī)械，礦山機(jī)械，造紙機(jī)械，紙箱包裝機(jī)械，各類鋼管軸承制造，汽車造船機(jī)械，航天石油等等行業(yè)也得到了很大的推廣與普及！

2、振動時效的原理

振動時效是采用外力振動的方式，使工件內(nèi)部產(chǎn)生一定周期性交變作用力，作用力和工件本身殘余應(yīng)力疊加，超過工件本身的微觀屈服較限便導(dǎo)致工件發(fā)生微觀的塑彈性力學(xué)變化。從而引起殘余應(yīng)力的降低和均化。使工件內(nèi)部各方面作用的力基本趨于平衡。防止工件變形。提高工件疲勞較限。從而發(fā)揮工件本身的較大實(shí)用價值!

3、振動時效的適用性和優(yōu)點(diǎn)

適用于各種金屬結(jié)構(gòu)件，碳素結(jié)構(gòu)鋼，低碳合金鋼，不銹鋼鑄鐵，鑄鐵有色金屬等機(jī)械產(chǎn)品的基礎(chǔ)件，各種焊接件，板型，梁型，軸類，箱型零件。振動時效設(shè)備可處理從幾公斤到上千噸的大型工件，還可處理尺寸比較大長寬高差距大的異型件。振動時效可提高工件抗拉性能，提高斷裂韌性，提高材料的疲勞較限，提高構(gòu)件尺寸穩(wěn)定性，提高抗載荷變形能力等力學(xué)特征！還可節(jié)約能源，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。

4、振動時效的工藝實(shí)施

對于振動時效，較重要的幾個參數(shù)是：“支撐點(diǎn)、振型、激振點(diǎn)、拾振點(diǎn)、加速度、固有頻率、時間?！逼渲姓駝蛹铀俣?、共振頻率、共振時間是決定時效工藝效果的主要參數(shù)。因此，振動時效技術(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，必須使用參數(shù)曲線觀測法，來間接評定振動時效工藝效果。振動時效設(shè)備，可將振動時效的振前掃頻曲線、時效曲線、振后掃頻曲線、振前和振后掃頻比較曲線，記錄和打印出來。這三條曲線，只要符合振動時效技術(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)，便可評定達(dá)到了時效工藝效果。

　振動時效的實(shí)質(zhì)，是在工件的低頻亞共振點(diǎn)，穩(wěn)定地亞共振振動15-30分鐘左右，使共振峰出現(xiàn)變化，內(nèi)部發(fā)生微觀的彈性塑性力學(xué)變化，從而實(shí)現(xiàn)時效目的。振動時效設(shè)備，記錄和打印的時效曲線、振前和振后掃頻曲線，直觀科學(xué)準(zhǔn)確地反映了振動時效的實(shí)質(zhì)。這種參數(shù)曲線觀測法，是評定振動時效工藝效果的快速科學(xué)的方法。除此還可以結(jié)合我們的工藝，用靜態(tài)觀測法，盲孔法，與熱時效對比法來判斷效果。

振動時效工藝過程

概括起來講振動時效的工藝過程分四步進(jìn)行：
靠前步：振前準(zhǔn)備。首先用彈性橡膠墊將要時效處理的工件在其節(jié)線附近支撐起來，并將激振器用弓形卡具卡緊在工件振動時的波峰處，將傳感器用磁座吸緊在工件上，并用專項(xiàng)使用電纜線將激振器、傳感器和控制器連接起來。這一步稱為準(zhǔn)備過程。（工件的支撐、激振器的裝夾位置、傳感器的放置位置有嚴(yán)格的工藝要求）
第二步：振前掃描。振動時效設(shè)備以掃描的方式自動檢測被時效處理工件的固有共振頻率和應(yīng)該給工件振動能量的大小，并繪出曲線和具體數(shù)值。這一步稱為振前掃描。
第三步：振動處理。振動時效設(shè)備以第二步測得的參數(shù)為依據(jù)，自動確定出對工件進(jìn)行振動處理的振動頻率，并對工件進(jìn)行振動時效處理，在處理過程中隨時檢測振動參數(shù)和工件殘余應(yīng)力的變化，當(dāng)殘余應(yīng)力不再消除時即適時停止處理過程。這一步稱為時效處理過程。
第四步：振后效果檢驗(yàn)。振動處理完畢后，振動時效設(shè)備自動對被時效處理工件的參數(shù)進(jìn)行再一次檢測，以便依據(jù)國家機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對振動時效效果進(jìn)行判定。這一步稱為振后掃描。