振动时效概述
1,振动时效原理
振动消除厑力简称R(vsr)它是利用一受控振动能量对金属工件
进行处理,达到消除工件残余应力的目的。
国内外大量的应用实例证明,振动时效对稔定零件的尺寸精度具有良好的作用。然而,
对于振动时效稳定尺寸精度的机理,迄今为止尚无系统的、满意的解释
从宏观度分析,振动时效使零件产生塑性变形,降低和均化残余应力并提高材料的抗
变形能力,无疑是导致零件尺寸精度稔定的基本原因。从分析残余应力松弛和零件变形中可
知,残余应力的存在及其不稳定性选成了应力松弛和再分布.使苓发生塑性变形。故通常
采用热时效方法以消除和降低残余应力,特别是***的蜂值应力振动时效同样可以降低残
余应力。零件在振动处理后残余应力通常可降低230%,有时可达5罱,同时也可使
峰值应力降低·使应力分布均化。
除残余应力值外.决定零件尺寸稳定性的另一窜要因素是松弛刚性,或零件抗变形能力。
有时虽然零件具有较大的残余应力,但因其抗变形能力强,而不致造成大的变形。在这一方
面.振动时效同样表现出明显的作用。由振动时效的加载试验结果可知,振动时效件的抗变
形能力不仅高于未经时效的零件,也高于经热时效处理的零件通过振动而使材料得到强化,
使零件的尺寸精度达到稳定。
从微观方面分析、振动时效可视为一种以循环载荷的形式施加于零件上的一种跗加应
力。众所周知.工程上采用的材料不是理想的弹性体,其内部存在着不同类型的微观缺陷,
锌铁中更是存在着大量形状各异的切割金属机体的石墨。故而无论是钢、铸铁或其他金属,
其中的微观缺陷附近都存在着不同程度的应力集中。当受到振动时,施加于零件上的交变病
力与零件中的残余力叠加。当应力叠加的结果达到一定的数后,在应力集******严重的部
位就会超过材料的屈服极限而发生塑性变形。这塑性变形降低了该处残余应力峰值,并逄化
同槎作,
