傳統(tǒng)的時(shí)效方法有:熱時(shí)效、振動(dòng)時(shí)效、自然時(shí)效、靜態(tài)過載時(shí)效、熱沖擊時(shí)效等。后兩種方法應(yīng)用較少,這里不作介紹。
自然時(shí)效(NSR)是將工件長(zhǎng)時(shí)間露天放置(一般長(zhǎng)達(dá)六個(gè)月至一年左右),利用環(huán)境溫度的季節(jié)性變化和時(shí)間效應(yīng)使殘余應(yīng)力釋放,在溫度應(yīng)力形成的過載下,促使殘余應(yīng)力發(fā)生松弛而使尺寸精度獲得穩(wěn)定。由于周期太長(zhǎng)和占地面積大,僅適應(yīng)長(zhǎng)期單一品種的批量生產(chǎn)和效果不理想,目前應(yīng)用的較少。
熱時(shí)效(TSR)是將構(gòu)件由室溫(或不高于150℃)緩慢、均勻加熱至550℃左右,保溫4~8小時(shí),再嚴(yán)格控制降溫速度至150℃以下出爐,達(dá)到消除殘余應(yīng)力的目的,可以保證加工精度和防止裂紋產(chǎn)生。
振動(dòng)時(shí)效(VSR)又稱振動(dòng)消除應(yīng)力法,是將工件(包括鑄件、鍛件、焊接構(gòu)件等)在其固有頻率下進(jìn)行數(shù)分鐘至數(shù)十分鐘的振動(dòng)處理,以振動(dòng)的形式給工件施加附加應(yīng)力,當(dāng)附加應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加后,達(dá)到或超過材料的屈服極限時(shí),工件發(fā)生微觀或宏觀塑性變形,從而降低和均化工件內(nèi)的殘余應(yīng)力,使尺寸精度獲得穩(wěn)定的一種方法。這種工藝具有耗能少、時(shí)間短、效果顯著等特點(diǎn)。近年來在國內(nèi)外都得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
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項(xiàng) 目 |
自然時(shí)效 |
熱時(shí)效 |
振動(dòng)時(shí)效 |
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應(yīng)力消除率 |
10%左右 |
30-80% |
30-80% |
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尺寸穩(wěn)定性 |
好 |
較差 |
較好 |
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時(shí)效成本 |
占場(chǎng)地、占資金 |
150-300元/噸 |
10元/噸 |
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時(shí)效周期 |
一般半年以上 |
20-60小時(shí) |
一小時(shí)以內(nèi) |
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環(huán)境保護(hù) |
無污染 |
污染較嚴(yán)重 |
無污染 |
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抗變形能力 |
較好 |
比時(shí)效前降低 |
比熱時(shí)效提高30-50% |
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時(shí)效變形量 |
可忽略不計(jì) |
較大 |
可忽略不計(jì) |
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工作適應(yīng)性 |
幾乎任何工件 |
受工件尺寸、材質(zhì)限制 |
幾乎任何工件 |
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工序安排 |
須在精加工前 |
須在精加工前 |
可排在任何工序之前 |
振動(dòng)時(shí)效工藝具有耗能少、時(shí)間短、效果顯著等特點(diǎn)。與熱時(shí)效相比,它無需寵大的時(shí)效爐,可節(jié)省占地面積與昂貴的設(shè)備投資。因此,目前對(duì)長(zhǎng)達(dá)幾米至幾十米和橋梁、船舶、化工器械的大型焊接件和重達(dá)幾噸至幾十噸的超重型鑄件或加工精度要求較高的工件,較多地采用了振動(dòng)時(shí)效。 生產(chǎn)周期短。自然時(shí)效需經(jīng)幾個(gè)月的長(zhǎng)期放置,熱時(shí)效亦需經(jīng)數(shù)十小時(shí)的周期方能完成,而振動(dòng)時(shí)效一般只需振動(dòng)數(shù)十分鐘即可完成。 使用方便。振動(dòng)設(shè)備體積小、重量輕、便于攜帶。由于振動(dòng)處理不受場(chǎng)地限制,振動(dòng)裝置又可攜帶至現(xiàn)場(chǎng),所以這種工藝與熱時(shí)效相比,使用簡(jiǎn)便,適應(yīng)性較強(qiáng)。 節(jié)約能源,降低成本。在工件共振頻率下進(jìn)行時(shí)效處理,耗能極少,能源消耗僅為熱時(shí)效的3~5%,成本僅為熱時(shí)效的8~10%。 其他。振動(dòng)時(shí)效操作簡(jiǎn)便,易于機(jī)械化自動(dòng)化,可避免金屬零件在熱時(shí)效過程中產(chǎn)生的翹曲變形、氧化、脫碳及硬度降低等缺陷。是目前唯一能進(jìn)行二次時(shí)效的方法。
熱時(shí)效、自然時(shí)效、振動(dòng)時(shí)效對(duì)比
濟(jì)南力拓信息技術(shù)有限公司生產(chǎn)的ZS系列振動(dòng)時(shí)效設(shè)備 振動(dòng)時(shí)效儀技術(shù)特點(diǎn):一、專業(yè)工控級(jí)機(jī)箱,高配工業(yè)品質(zhì)級(jí)配件??煽箯?qiáng)磁干擾。可在高粉塵的工作環(huán)境運(yùn)行工作。強(qiáng)弱電隔離設(shè)計(jì),保證長(zhǎng)時(shí)間的安全運(yùn)行。
二、全部動(dòng)態(tài)跟蹤系統(tǒng),智能化設(shè)計(jì),降低了對(duì)操作人員的技術(shù)要求。操作過程更加簡(jiǎn)單,方便。
三、雙偏心永磁直流激振器,頻率控制精度高,使用壽命更長(zhǎng)久
四、通過專用點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏,直觀了解時(shí)效過程中的所有曲線形態(tài)和數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)變化。
五、自動(dòng)根據(jù)國標(biāo)識(shí)別技術(shù)結(jié)果。自動(dòng)判定時(shí)效頻率誤差。自動(dòng)設(shè)定掃頻范圍。自動(dòng)分析時(shí)效時(shí)間。
六、工業(yè)級(jí)微型打印機(jī),速度更快,提高工作效率。
七、智能化識(shí)別加速度范圍、電流范圍。飛車現(xiàn)象自動(dòng)停止保護(hù)。延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命,保證操作安全。
八、獨(dú)立的運(yùn)算系統(tǒng)。亞共振點(diǎn)搜索精度達(dá)到0.1%.
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