南京超声波振动时效工艺

振动时效技术优势：振动时效工艺其原理是用振动消除残余应力，可达到热时效工艺的同样效果，并在许多性能指标上超过热时效。振动时效工艺耗能少（是热时效的2%左右）、设备投资少、效率高，其在节能、减少环境污染和提高产品性能方面有更好的表现，使得这一高新技术在各行各业中有普遍的应用前景。调整、均化、消除残余应力：对于那些无需改变组织状态、非加工硬化材料，振动时效完全可以取代热时效。振动时效可处理热时效不能处理的大型工件。一方面，振动时效可以看成是在周期性动应力作用下循环应变的过程。由于金属晶体内存在有大量的位错，在循环应变下，位错克服阻力而运动，产生滑移使晶体发生微观塑性变形，残余应力峰值下降，从而改变了工件原有的内应力场，工件内部应力降低，并重新分布，在较低的应力水平下达到平衡。另一方面，振动时效以机械能的形式施加给工件一定的振动能量，从而提高了构件内部晶体的动能，加快了畸变晶格恢复平衡位置的速度，晶格排列趋于平衡，工件内部阻尼减小，内应力峰值降低，分布均化。振动时效是利用共振的原理，在激振器的周期性外力作用下，施加给构件的一个动应力。南京超声波振动时效工艺

振动时效特点可完全取代传统的热时效和自然时效工艺，具体特点如下：1振动时效投资少。与热时效相比它无需庞大的时效炉，振动时效设备可节省占地面积与昂贵的设备投资·现代工业中的大型铸件与焊接件如采用热时效消除应力则需建造大型时效炉不只造价昂贵利用率低，而且炉内温度很难均匀消除应力效果很差，采用振动时效可以完全避免这些问题。因此目前对长达几米至几十米的桥梁船舶，化工器械的大型焊接件和重达几吨至几十吨的超重型铸件较多地采用了振动时效。2振动时效生产周期短。自然时效需经几个月的长期放置，热时效亦需经数十小时的周期方能完成而振动时效一般只寵振动数十分钟即可完成，面且振动时效不受场地限制，可减少工件在时效前后的往返运输，如将振动设备安置在机械加工生产线上，不只使生产安排更紧凑而且可以消除加工过程中产生的应力。3振动时效使用方便。振动设备体积小、重量轻，因此便于携带。由于振动时效处理不受场地限制，振动装置又可携至现场，所以这种工艺与热时效相比使用简便适应性较强。上海国产振动时效国家标准振动时效设备可以帮助制造商优化产品的振动性能。

振动时效机理及装置的原理：1、振动时效机理：工件在毛坯制造及切削加工等过程中，使内部产生残余应力，致使工件处于不稳定状态，降低了尺寸稳定性和机械物理性能。振动时效工艺是通过锤击来消除金属工件中的残余应力的。工件在周期外力作用下产生共振，共振中交变动应力与工件内部残余应力叠加，经过一定时间，材料发生局部屈服，导致晶内和晶界错位产生滑移，原子从不稳定位能高的位置移向较稳定的位能低位置。经过此过程，工件宏观残余应力得到迁移、降低和均化，从而降低或消除工件的内部残余应力。2、振动时效装置的原理：机械振动时效装置主要包括激振器、控制主机、加速度传感器、支撑橡胶等部分。主要功能是控制激振器在某个激振力输出水平，在一定频率(转速)范围对任一频率以较高的稳频精度工作.尤其是共振峰前后负载特性变化较剧烈的情况下，并记录、识别和输出有关时效曲线及参数。

振动时效设备对材料的振动时效过程具有重要的影响，它能够提高材料的性能。振动时效是一种通过对材料施加振动来改善其性能的热处理方法。这种方法适用于许多不同类型的材料，包括金属、陶瓷和复合材料等。振动时效设备能够提高材料的强度和硬度。振动时效过程中，材料会经历振动加载，这种加载可以引起材料内部的位错运动和再结晶，从而增加晶界的数量和长度。这些变化可以提高材料的强度和硬度，使其更加耐用和抗磨损。振动时效设备可以改善材料的韧性和断裂韧度。振动时效过程中，材料会经历周期性的应力和应变，这种应力和应变可以促使材料内部的微观缺陷（如孔洞和裂纹）闭合和愈合。通过减小和消除这些缺陷，材料的韧性和断裂韧度得到了提高，使其更加抗拉伸和抗冲击。振动时效使构件产生一定振幅的共振，经过二十至四十分钟的振动。

振动时效设备与其他振动设备相比，有一些明显的不同之处。振动时效设备是一种专门用于材料疲劳试验的设备，而其他振动设备可能用于不同的应用领域，如振动筛、振动输送机等。振动时效设备的主要优势在于其能够模拟真实的工作环境条件，对材料的疲劳性能进行准确的评估。它可以通过不同的振动模式、频率和幅值来模拟材料在实际工作中所受到的振动负荷，从而检测材料在不同振动条件下的疲劳寿命。这对于工程师来说非常重要，因为他们需要确保设计的材料在实际工作中具有足够的耐久性。振动时效设备具有较高的自动化程度和可编程性。它们通常配备了先进的控制系统和数据采集系统，可以实时监测振动参数，并记录和分析试验数据。这使得工程师能够更加方便地进行试验，并获得准确的数据结果。同时，振动时效设备还可以根据实际需要进行不同的试验模式和参数设置，以满足不同材料的测试要求。机械性能明显提高，经过振动时效处理的构件其残余应力可以被消除20%—80%左右。上海国产振动时效国家标准

振动时效的影响可能会导致材料的硬化、变形和损伤。南京超声波振动时效工艺

振动时效技术具有高效节能、节省费用、方便简单、省时省力、减少污染等突出优点，因此受到国内外的普遍重视方法/步骤：首先用弹性橡胶垫将要时效处理的工件在其节线附近支撑起来，并将激振器用弓形卡具卡紧在工件振动时的波峰处，将测试工件振动情况的传感器用磁坐吸紧在工件上，并用专门电缆线将激振器、传感器和控制器连接起来，这一步又称为准备过程。振动时效设备以扫描的方式自动检测出被时效处理工件的固有共振频率和应该给工件振动能量的大小，这一步又称为振前扫描南京超声波振动时效工艺