• 振动时效设备、振动时效机技术要求
  • 发布日期:2016-06-29浏览次数:401

振动时效设备、振动时效机技术要求

振动时效激振频率在200Hz 以内,而高频微观激振时效指的是采用高频机械振动信号(频率大于1kHz)激励构件,使构件晶体发生“局部微观 共振”(即微观晶粒或亚晶意义上的共振),以此让因位错而处于亚稳定状态的晶粒获得能量而剧烈运动,克服周围晶粒束缚回到原先更加稳定低能的平衡位置上, 从而使构件内部微观位错减少,削弱或消除宏观残余应力,实现振动时效的意义与目的。

该工艺的优点是:

传统振动时效机理是由于周期性振动输入,金属位错发生滑移使晶体微观塑形变形,内部应力场改变,使残余应力得以重新分布,峰值下降。因位错塞积 开通、滑动容易使晶粒破碎形成亚晶界,这一过程将导致位错密度升高,由此提高金属的临界切应力,从而使余下位错不再易滑动,工件尺寸稳定。

而高频振动时效与此不同,其高阶共振机理使得位错密度减小,晶粒本身回到几乎无应力的原始状态,消除残余应力效果更明显,也将获得更加可靠的尺 寸稳定性;同时,根据机械振动模态分析理论,物体的高阶模态比低阶模态振型具有更多的节点及峰值与谷值。高频激振激发出的晶粒高阶模态,使得金属材料在整 体上能量均匀分布,内应力也更加均化;再者,高频激振时效是一种微观激振,对于构件来说,振幅小,产生的宏观变形量也极小,不易导致因时效处理带来的工件 破坏与损伤;此外,高频激振装置一般体积较小,不仅便于处理大型构件的微小结构处,更加能够适用于微型构件,使得振动时效技术的应用面得以拓展。

高频激振时效设备的研发在意大利贵宾会平台国起步较晚,但也已形成了一些技术成熟产品。总的来看,应用形式主要集中于超声时效技术,低于超声波频率范围的高频 激振时效应用并不多见。分析其原因,在于高频激振时效的机理研究尚未做到量化程度,时效处理效果的判定尚无确切标准,加之超声时效技术的突出优势,使得一 般意义上的高频振动时效难以获得较大推广空间。

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