振动时效技术应用

对比测试

振动时效技术，国外称之为“VibratingStressRelief”简称“VSR”,旨在通过专业的振动时效设备，使被处理的工件产生共振，并通过这种共振方式将一定的振动能量传递到工件的所有部位，使工件内部发生微观的塑性变形――被歪曲的晶格逐渐回复平衡状态。位错重新滑移并钉扎，从而使工件内部的残余应力得以消除和均化，Z终防止工件在加工和使用过程中变形和开裂，保证工件尺寸精度的稳定性。

振动时效的特点时效效果好灵活性强彻底解决了热时效炉窑的环境污染问题投资少节能显著效率高特别时候不宜高温时效的材料和零件的消除应力处理表一振动时效与热时效特点比较

项目

热时效

振动时效

应力消除

40－80％

30－90％

能源消耗

高

比热时效节能95％

环境保护

有烟气粉尘废渣排放

无污染

尺寸稳定性

较好

比热时效提高30％以上

生产费用

150－300元/吨

4－10元/吨

时效周期

20－60小时

20－50分钟

抗变形

较差

比热时效提高30－75％

时效氧化

较大

可忽略不计

时效变形

有

无

大型工件

无法进炉处理

可方便就地处理

振动时效的由来及现状由来及国外的应用情况在工件的铸造、焊接、锻造、机械加工、热处理、校直等制造过程中在工件的内部产生残余应力，而残余应力的存在必然会导致一些不良的后果出现。

如：降低工件的实际承载能力而生裂纹；

易发生变形而影响工件的尺寸精度；

加速应力腐蚀；

降低工件的疲劳寿命等。

消除应力有：自然时效、热时效、振动时效、静态过载时效、爆炸时效、循环加载时效等，虽然都有有缺点，但都在一定程度上达到消除和均化的目的。

振动时效源自于敲击时效，在焊接中，施焊一段时间后立即用小锤对焊缝及周边进行敲击以防止裂纹产生，其原因就是随时将焊接应力消除一些，以免Z终产生较大的应力集中。

敲击法能量有限，后来发现使工件产生共振时，可给工件出入Zda的振动能力，从而于1915年在美国产生世界上diyi台关于振动消除残余应力的ZL。直到五十年代后期，电动机制造水平的提高，轻巧的振动时效设备陆续在美国、德国、英国、法国、苏联等国家出现，并不断地被应用到机械制造业中，大量的实际应用证明这种方法比热时效更能提高工件的尺寸稳定性。

国内发展较晚，首先由孙照清总工程师等老一辈技术专家于74年出国考察，把技术带回国内，并开始在机械部、航空部研究移植，并在“六五”期间在机械部提出攻关课题―――提高机床铸件产品质量的大课题里面确定“振动时效可行性研究”。八五年机械部特批二万五千美金与美国马丁公司合作，引进当时世界上先进的VSR--790型振动时效设备及相关技术。

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2004-09-28