振动时效技术在木工机床中的应用:2.1被振零件的选择:在理想状况下,零件尺寸精度不受振动频率影响,但其零件处理过程却对“共振”有所要求。被处理零件需保持固有频率才能产生共振,且要求激振器满足频率范围要求。定型激振器通常具有固定频率范围,所以零件的固有频率必须与激振器匹配,否则无法使用。零件大小、振动阻尼等是决定固有频率的主要因素,通常体积小,实心零件固有频率高,反之,固有频率较低。若零件的固有频率适应范围广,则就无关于工件内部条件。2.2激振器的安装位置:通常激振器位于零件振动的波峰周围,使得小能量激发大振动。由图可知,A处正是位于零件振动的波峰附近,B处则相反,因此激振器位于B处时,难以激起零件的振动,耗能较大,作业效果不佳。梁型零件振动时,激振器应安装在零件的中部或首尾端。由于零件形状不规则,需根据手感或仪表指示法确定波峰,再进行安装与调整。激振器的安装位置需确保零件振动平稳,大型机械式激振器安装亦不例外。除此之外,激振器不能直接安装在零件上,易发生零件破裂。任何设备均不可预知构件的时效要求,更不可能判定构件的有效振型从而确定合理的时效参数。安徽超声振动时效公司
振动时效消除残余应力的优势时效效果好:大量的研究和实际应用证明,振动时效对工件的时效效果好于烧煤、重油或煤气的热时效炉,而基本与电炉的时效效果相近。因为振动时效不只克服了热时效炉炉温不均而造成消除应力不均匀之难题,而且避免了工件因加热而降低其抗变形能力的影响,所以一般经振动时效处理的工件较一般热时效处理的工件的尺寸稳定性可提高30%以上。投资少,经济实用:振动时效设备的价格一般在2—8万元左右,就能满足几百吨以下工件的时效处理,而对大型工件建造热时效炉窑不只需投资几十万元,而且占地面积大,应用起来不灵活,如果工件少还不值得开炉、工件太大时又装不进炉等。适应性强:振动时效技术的使用不受场地、工件大小、形状、重量等条件的限制,由于振动时效设备只有几十公斤,所以对大型工件可就地进行时效处理。同时根据工艺要求可安排在工件不同的加工工序间进行时效处理苏州超声振动时效厂商振动时效设备可以测试产品在不同振动条件下的故障率和寿命。
对于振动时效过程的机理,国内外已经进行了大量的研究工作,取得以下的共识。振动时效就是对金属构件施加周期性的作用力(动应力),在振动时效过程中,施加到金属构件各部分的动应力,与内部残余应力叠加,当叠加幅值大于金属构件的屈服极限时,金属构件内的点晶格滑移,产生微小的塑性受形,从而达到終就残余应力的目的。从微观上看,只要温度在一定零度以上,金属原子始终处子运动中,由子残余应力的影响,这些原子处子不平衡运动状态,但它们力求回复平衡位置,这就需要能量。振动时效就是给金属构件提供机械能,使的约束金属原子复位的残余应力释放,加快金属原子回复平衡位置的速度。
尽管振动时效有一些局限性但在部分行业和部分材质的零件上的时效效果还是非常明显的。随着人们对振动时效技术的进一步了解,可以逐步减小它的局限现性。如通过对工件采取隔离,或错开工作时间等办法可降低时效的噪声;对于部分不适用激振器进行时效处理的可通过振动平台来进时效处理;以及对相关工艺人员进行培训的方法等等,到目前为止我国已有数千家机械厂在使用振动时效。正是由于振动时效技术的不断发展、经济效果日益明显,才使其应用范围不断扩大。在机械制造、航空、化工器械、动力机械、造船等行业中,铸件、锻件、焊接件及有色合金等材料制造的各类零件均成功地采用了振动时效。振动时效去应力已越来越受到各方面的重视,其应用领域也越来越广阔。振动时效设备可以对不同类型的产品进行测试,如电子产品、机械设备等。
振动处理后,薄壁零件至少有一个残余应力检测区域的残余应力消除率大于20%、峰值下降率大于20%,或者均化率大于20%,则判定模态宽频振动消除残余应力处理工艺有效;模态宽频振动消除残余应力方法是对传统振动时效方法的创新,具有高频率、低动应力的特点,能够运用于薄壁零件半径加工之后。鉴于薄壁零件受残余应力的影响极其敏感,模态宽频振动消除残余应力的效果评定指标也更加严格。虽然针对残余应力检测的检测区域、测点数量、评估指标略有不同,但从可行性、操作性以及有效性的角度分析,残余应力检测法较其他两种方法,各项规定及指标更为清晰,能够为生产实际提供更多的工件信息,便于生产决策者快速判断工件的各项性能是否已满足实际需要,更适合普遍应用于工程实践中。振动时效可以节省建造大型焖火窑的巨大投资。南京振动时效设备供应商
振动台通常具有可调节的振幅和频率。安徽超声振动时效公司
振动时效设备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。方法;它又是绿色技术,在时效过程中无污染,目前,我国热时效炉有相当大的比重,量大面广,从能耗角度看约占总能耗的1%左右。全国年耗标煤13.85亿吨,按1%计为1380万吨,若热时效工艺50%用振动时效代替,年节约标准煤达690万吨,且减少废气排放,解决大型焊接结构件处理问题等,社会、经济效益非常明显。振动时效工艺不需对工件加热、保温,只需对工件激振所耗很少电能,无废气排放,无空气污染,不需为时效工艺处理工序转运工件,生产周期短。虽然目前在二重的产品中,振动时效比重及推广应用价值己得到重视和肯定。推广应用振动时效工艺,不只可降低产品成本,还可提高企业的生产能力、产品质量,节约大量不可再生的能源(天然气),改善和保护我们的生存环境。安徽超声振动时效公司