振动时效及几种消除应力方法简介
消除内应力的方法
消除内应力的方法1，震动消除应力，振动消除应力简介振动时效又称振动消除应力法，是将工件（包括铸件、锻件、焊接结构件等）在其固有频率下进行数分钟至数十分钟的振动处理，消除其残余应力，使尺寸精度获得稳定的一种方法。
这种工艺具有耗能少、时间短、效果显著等特点。
近年来在国内外都得到迅速发展和广泛应用。
振动时效的实质是以振动的形式给工件施加附加应力, 当附加应力与残余应力叠加后, 达到或超过材料的屈服极限时, 工件发生微观塑性变形, 从而降低和均化工件内的残余应力, 并使其尺寸精度达到稳定.在工件上施加附加应力的方法有很多种。
施加静力或静力矩也可得到消除应力、稳定精度的效果，这就是静态过载法以动力形式施加的附加应力也可以是冲击、随机振动或周期振动，周期振动中包括共振。
在本世纪五十年代前后，随着现代科学技术的发展，振动理论、测试技术和激振设备都得到迅速发展，从而发现，在工件的共振频率下进行振动，可以缩短振动处理时间，消除应力和稳定精度的效果更好，能源消耗也最少。
同时出现了相应的振动设备。
这种新型的振动时效工艺和设备的出现，立即受到各国的高度重视，迅速应用于生产实践中。
目前各国采用的振动时效工艺，大多数是共振时效。
这种工艺是将激振器牢固地夹持在被处理工件的适当位置上，通过振动设备的控制部分，根据工件的大小和形状调节激振力，并根据工件的固有频率调节激振频率，直至使联结在工件上的振动传感器（速度计或加速度计）所接收的信号达到一个最大值。
这时标志工件已达到共振。
在这种状态下持续振动一段时间，即可达到消除应力、稳定尺寸精度的目的。
由于这种工艺日趋成熟，振动和控制设备日臻完善，振动时效已为十多个工业发达国家广泛采用。
美国某应力消除公司，进行5000多项振动时效处理，结果分析成本仅为热时效的10%，在消除应力方面完全可取代热时效。
英国和西德对飞机装配型架的焊接梁和框架普遍采用了振动时效，苏联金属切削机床实验科学研究院将振动时效工艺推荐给各机床厂，某些重型机床厂的大件和基础零件全部采用了振动时效。
钢岔管振动时效消除焊接残余应力技术
激振 器 刚性连接在构件 上 ， 产 生激振 力 ， 带动 构件 产 生
振动的设备 。
Ａ位 置 ： 一 阶共 振 加 速 度 峰 值 已从 振 前 ５ ４ ． ７ ｍ ／ ｓ 升 高 到 振后 ６ ７ ． ０ ｍ ／ ｓ ； 一 阶 共 振 频 率 由振 前 ６ ８ ８ ５ ｒ ｐ ｍ 左 移 至
（ 高） ， 岔 管最 大设 计 水 头 ４ ２ １ ｍ（ 不含水锤水头 ） 。岔 管 焊 接 后
焊缝处 的焊接残余应 力大 、 焊接 残余应 力复 杂 ， 而焊接 残余应 力是造成焊缝变形 、 降低焊缝疲劳寿命及焊缝冷裂 纹产生 的主
要 因素 。
１ ． ２ 振 动 时 效 消 应 方 法 介 绍
１ 研 究 背 景 １ ． １ 木 星 土 水 电站 岔 管 概 况
木 星土水 电站钢 岔管材料选用 Ｒ ｍＩ ＞６ ０ ０ Ｎ ／ ｍ ｍ 级容器用
高 强 钢 ＷＤ Ｂ ６ ２ ０ ， 岔管板 厚 为 ５ ０ ｍ ｍ， 月牙 肋板 厚 为 １ ０ ０ ｍｍ。
岔管 的最大 外 形 尺 寸 为 ４ ． ６ ｍ（ 长 ）×５ ． ２ ｍ（ 宽 ）×３ ． ７ ｒ ｎ
振动时效消 除焊接残 余应 力的方 法是 指通过 振动 源对岔 管施加周期性的作用力 ， 在振 动过程中施加 到岔管各部 分的动 应力与岔管 内部残余应力叠加 ， 当叠加幅值大于金属 构件的屈 服极限时 ， 焊缝 的点晶格 发生滑移 ， 产生微小 的塑性变形 ， 焊缝
宏 观内应力随之松弛 ， 使焊接 残余应 力 的峰值下 降 ， 释放 和均
表１ 振 动 时 效 系 统 各 组 件 作 用
名 称 作 用
从 振 动 时效 工 艺 处 理 记 录 表 分 析 可 知 ： １ ） 第一次时效处理的振前 、 振 后 Ａ—ｎ曲 线对 比分 析 可 以
振动时效去除高温合金件内部残余应力的方法及其应用
振动时效去除高温合金件内部残余应力的方法及其应用一、振动时效原理及优点振动时效的本质是利用高温合金细晶化时的微小位移效应，在受约束条件下引起晶界的剪切滑动，对高温合金件内部残余应力进行去除。
相比于传统的时效处理方法，振动时效具有以下优点：1、取样数少：振动时效需要的样品数量很少，一般1-2个即可进行。
2、时间短：传统的时效处理需要经过长时间高温处理，而振动时效只需要12~72小时的短时间处理，从而节省了大量的时间。
3、去除残余应力效果好：振动时效可以有效去除高温合金件内部的残余应力。
4、不影响材料性能：振动时效不会对高温合金件的组织结构和性能产生负面影响。
二、振动时效方法振动时效主要分为两种方法：机械振动时效和电磁振动时效。
1、机械振动时效方法机械振动时效方法通常采用压缩机或其他机械设备对高温合金件施加机械振动，在高温下进行处理。
在振动过程中，高温合金件内部的晶粒会随着振动而微小位移，从而引起晶界的剪切滑动，进而达到去除内部残余应力的目的。
2、电磁振动时效方法电磁振动时效方法采用一定的电磁场作用于高温合金件内部进行处理，从而实现去除内部残余应力。
电磁场可以产生交变的电场和磁场，使高温合金件内部的离子、分子和原子发生运动和碰撞，进而达到去除残余应力的目的。
三、应用范围振动时效可以用于高温合金件的制造和加工过程中。
在制造过程中，振动时效可以有效地去除残余应力，提高高温合金件的使用寿命。
在加工过程中，振动时效也可用于去除材料加工后的残余应力，从而提高加工精度和质量。
总之，振动时效是一种简单、快捷、高效、低成本的方法，已经在高温合金领域得到了广泛应用。
【建筑】振动时效热处理技术
振动时效热处理技术1️⃣ 振动时效热处理技术概述振动时效热处理技术是一种先进的材料处理技术，通过向工件施加特定频率和振幅的机械振动，诱发其内部残余应力的释放和重新分布，从而达到消除或降低应力水平、提高材料稳定性和使用寿命的目的。
该技术广泛应用于航空航天、汽车制造、船舶工程、机械制造等多个领域，成为现代工业中不可或缺的一部分。
2️⃣ 技术原理与机制振动时效热处理技术的核心在于利用共振原理。
工件在受到外界激励（如振动）时，其内部会产生应力波。
当振动频率与工件某一固有频率相匹配时，会发生共振现象，此时工件内部的残余应力在振动作用下逐渐释放。
具体来说，振动会促使材料内部的微观结构发生调整，如晶粒间的相对滑动、位错的重排等，从而改变应力的分布状态。
此外，振动还能促进材料的微观塑性变形，进一步降低应力水平。
3️⃣ 应用实例与优势航空航天领域：在飞机发动机叶片、机身结构件等关键部件的制造过程中，振动时效热处理技术能有效消除焊接、锻造等工艺产生的残余应力，提高部件的疲劳强度和抗裂纹扩展能力。
汽车制造行业：汽车零部件如曲轴、连杆、齿轮等，在经历铸造、锻造和机械加工后，往往存在较高的残余应力。
振动时效处理能有效降低这些应力，提高零件的尺寸稳定性和使用寿命。
船舶工程：大型船体结构在焊接过程中会产生大量的残余应力，这些应力可能导致船体变形、开裂等问题。
振动时效处理技术能够均匀化应力分布，提高船体的整体强度和耐久性。
振动时效热处理技术的优势主要体现在以下几个方面：高效节能：与传统热处理相比，振动时效处理无需加热，能耗低，且处理周期短，提高了生产效率。
环保无污染：该技术无需使用化学药剂，避免了环境污染问题。
改善材料性能：通过优化应力分布，振动时效处理能显著提高材料的抗疲劳性能、耐腐蚀性和韧性。
适用范围广：几乎适用于所有金属和合金材料，包括难以用传统方法处理的复杂形状和大型构件。
综上所述，振动时效热处理技术以其独特的原理和广泛的应用前景，在现代工业中发挥着越来越重要的作用。
焊后消除应力的方法
焊后消除应力的方法宝子，今天咱来唠唠焊后消除应力的事儿哈。
一、自然时效法。
这就像是给焊接后的物件放个假呢。
把焊接好的东西放在那，让它自己随着时间慢慢释放应力。
这个过程可能比较漫长，就像咱们等花开一样，需要耐心。
不过它的好处就是简单呀，不需要啥复杂的设备啥的，就把东西搁在那，让大自然的时间魔法去起作用。
比如说一些不是很着急使用，结构也相对简单的焊接件，用这个方法就挺不错的呢。
二、热时效法。
这个就像是给焊接件做个“热桑拿”。
把焊接后的物件加热到一定的温度，然后再慢慢冷却。
一般是加热到几百度呢，这个温度就像是给那些被焊接弄得紧张兮兮的金属分子做个按摩，让它们放松下来。
不过这个方法得小心操作，温度要是没控制好，就像你蒸桑拿的时候温度调太高了，那可就适得其反啦。
而且加热设备啥的也得靠谱，这就像你去好的桑拿房才有好体验一样。
三、振动时效法。
这可是个很有趣的方法呢。
就像给焊接件来一场摇滚音乐会。
通过特定的振动设备让焊接件振动起来，那些应力就像是在摇滚的节奏下被抖落了。
这个方法速度相对快一些，不像自然时效要等那么久。
而且呀，设备也不是特别庞大，比较适合一些中小型的焊接件。
就像小物件在小舞台上也能嗨起来释放压力一样。
四、还有一种是喷丸处理。
这就像是给焊接件来一场“弹珠雨”。
用小钢珠或者其他弹丸高速撞击焊接件的表面。
这一撞呀，就把表面的应力给打散了。
不过这个方法得注意弹丸的大小、速度这些参数，要是太猛了，可能会把焊接件表面弄伤，就像弹珠打得太用力会把东西砸坏一样。
总之呢，每种方法都有它的优缺点，咱们得根据焊接件的具体情况，像它的大小、用途、结构啥的来选择合适的消除应力的方法。
这样才能让焊接后的东西既牢固又稳定，就像咱们人一样，消除了压力才能更好地发挥作用呀。
振动时效及几种消除应力方法简介
振动时效介绍一、振动时效简介振动时效处理是工程材料常用的一种消除其内部残余内应力的方法，是通过振动，使工件内部残余的内应力和附加的振动应力的矢量和达到超过材料屈服强度的时候，使材料发生微量的塑性变形，从而使材料内部的内应力得以松弛和减轻。
振动时效的实质是通过振动的形式给工件施加一个动应力，当动应力与工件本身的残余应力叠加后，达到或超过材料的微观屈服极限时，工件就会发生微观或宏观的局部、整体的弹性塑性变形，同时降低并均化工件内部的残余应力，最终达到防止工件变形与开裂，稳定工件尺寸与几何精度的目的。
它是将一个具有偏心重块的电机系统（称做激振器）安放在构件上，并将构件用橡皮垫等弹性物体支承，通过控制器起动电机并调节其转速，使构件处于共振状态。
约经20~30分钟的振动处理即可达到调整残余应力的目的，一般累计振动时间不应超过40分钟。
由于部分用户对振动时效的机理不甚了解，盲目使用一些简易的（所谓“全自动振动时效”）振动时效设备对产品进行时效。
这种完全不针对工件个性、仅按照振动时效设备生产者预置的参数，对各种工件均采用一种或几种工艺参数进行时效的方法，会导致被时效工件出现下列几种情况：1、假时效：工件未发生共振或振幅很小或者虽然振幅较大，但工件整体做刚体振动或摆动，“全自动振动时效设备”也能按照预置的程序打印或输出各种时效参数、曲线，误导操作者和工艺员判断，这样工件根本没有达到时效的效果；2、误时效：工件虽然产生共振，但是发生的振型与工件所需要的振型不一致，动应力没有加到工件需去应力的部位，这样不能使工件达到预期的时效目的，影响时效的效果;3、过时效：由于不针对工件个性采用合理的时效参数，完全照盲目预置的参数，对工件进行时效，可能会因为共振过于强烈或振幅过大，导致工件内部的缺陷（裂纹、夹渣、气孔、缩松等）继续扩大、撕裂，甚至报废的严重后果。
二、几种去应力方法简单对比：1、热时效，通过加热炉进行处理，不仅消耗大量的能源、占用场地和较大的设备资金投入，而且消除残余应力的效果也因炉况的不同有很大的差异，其对残余应力的消除率一般在40～80%之间；2、振动时效虽然使用方便，但其应力消除率一般在30～50%。
振动时效去应力
振动时效去应力振动时效去应力是一种经过实验表明对材料进行低频振动，以减少材料内部应力的方法，也叫做热处理等效技术。
它是一种新型的机床加工工艺，它能够根据工件的材料、尺寸、受力情况和振幅大小等参数，选择最佳的振动频率进行振动时效去应力处理，从而提高加工精度、提高表面质量、增加磨削加工的寿命和可靠性。
振动时效去应力的基本原理是：材料的内部弹性应变量随温度变化而变化，通过低频振动，激发材料内部的应力，使材料表面的局部温度升高，从而使材料内部应力减少，从而改善加工精度、提高表面质量、增加磨削加工的寿命和可靠性。
振动时效去应力工艺的具体控制参数主要包括振动模式（sinusoidal或triangular）、振动频率（Hz）、振幅（mm）、加热时间和加热温度等。
振动时效去应力，是通过改变振动的频率、振幅、模式等参数，以及在振动的同时加热材料，使有限度的表面温度在短时间内上升，激发材料内部的应力，从而达到均匀消除应力的目的。
振动时效去应力与普通热处理技术相比，有许多优势，其中最主要的有准确地去除内部应力，所消除的应力可以控制在规定的范围内；工艺参数简单易控，并且操作迅速、灵活；能够彻底地消除塑性应变和析出物对材料的影响；消除应力的过程中，不会产生表面氢渗的危害，不会造成表面变形。
振动时效去应力适用于各种工件的加工，特别是对精密加工件，其应力控制要求更高。
由于其简单易操作、工艺参数易调整的特点，使振动时效去应力工艺成为当前精密加工件的首选工艺。
振动时效去应力工艺的使用，为机械加工行业带来了新的机会，在某些特殊应用场合也有显著的效果。
如果以合理的工艺参数，正确使用振动时效去应力，将会令加工的件获得更高的精度，加工的件将会更可靠，有效的提高生产的经济效益。
总之，振动时效去应力是一种新型的机床加工工艺，是一种可以快速、准确地消除材料内部应力的方法，具有简单易操作、工艺参数易调整等优势。
如果以合理的工艺参数，正确使用振动时效去应力，将会令加工的件获得更高的精度，更高的可靠，更高的加工效率（可降低损耗），同时提高生产的经济效益。
消除残余应力去应力方法(振动时效处理)
金属焊接应力消除设备、振动时效仪机、振动时效设备、应力消除设备、震动时效处理机、时效震动仪、金属剩余应力消除专家、超声波消除应力设备、超声冲击设备、外表加工设备、应力检测仪、应力应变检测仪器、内应力钻孔测试法、焊接应力消除设备、时效处理机器、剩余应力消除专家、金属时效处理最正确设备在工件的铸造、焊接、锻造、机械加工等制造过程中，工件内部会产生剩余应力。
剩余应力的存在必然会导致工件变形、开裂，严重影响了工件的尺寸稳定性，降低工件的疲劳寿命。
传统的时效处理方法是自然时效和热时效。
但自然时效消费周期长、积压资金、占用场地；热时效又受退火温度、升降温时间速度、时效炉的温差等各种因素的影响，且投资宏大。
随着科技的开展，对时效果求越来越高。
振动时效由于时效效果好、对工件的尺寸稳定性强、经济实用、投资少、节能显著等特点，逐渐取代传统的自然时效和热时效，越来越广泛的应用于理论中。
三种时效工艺效果比照图项目自然时效热时效振动时效应力消除率10%左右30—80%30—60%尺寸稳定性好较差较好时效本钱占场地、占资金150—300元/吨10元/吨时效周期一般半年以上20—60小时一小时内环境保护无污染污染较严重无污染抗变形才能较好比时效前降低较好时效变形量可忽略不计较大可忽略不计工件适应性几乎任何工件受尺寸、材质限制几乎任何工件工序安排须在精加工前须在精加工前任何工序之间振动时效源自于敲击时效。
通过专用设备使工件在固有频率下产生共振，使周期性的动应力与剩余应力叠加，使工件部分产生塑性变形而释放应力。
从而降低和均化工件内部的剩余应力，使工件尺寸精度到达稳定。
产品简介：一.BN-I 神州系列频谱振动时效系统1.全国独有的频谱谐波式剩余应力消除系统，兼具低/高频时效，亚共振时效于一体。
2.全自动科学的动态跟踪功能，科学合理扫描工件的共振谐波峰值，并给出断定方案。
3.自动选择适宜的谐波振动频率、并进展自动频率分析，合理安排时效加工时间，使剩余应力的消除和均化更彻底，时效效果更明显。
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振动时效介绍
一、振动时效简介
振动时效处理是工程材料常用的一种消除其内部残余内应力的方法，是通过振动，使工件内部残余的内应力和附加的振动应力的矢量和达到超过材料屈服强度的时候，使材料发生微量的塑性变形，从而使材料内部的内应力得以松弛和减轻。
振动时效的实质是通过振动的形式给工件施加一个动应力，当动应力与工件本身的残余应力叠加后，达到或超过材料的微观屈服极限时，工件就会发生微观或宏观的局部、整体的弹性塑性变形，同时降低并均化工件内部的残余应力，最终达到防止工件变形与开裂，稳定工件尺寸与几何精度的目的。
它是将一个具有偏心重块的电机系统（称做激振器）安放在构件上，并将构件用橡皮垫等弹性物体支承，通过控制器起动电机并调节其转速，使构件处于共振状态。
约经20~30分钟的振动处理即可达到调整残余应力的目的，一般累计振动时间不应超过40分钟。
由于部分用户对振动时效的机理不甚了解，盲目使用一些简易的（所谓“全自动振动时效”）振动时效设备对产品进行时效。
这种完全不针对工件个性、仅按照振动时效设备生产者预置的参数，对各种工件均采用一种或几种工艺参数进行时效的方法，会导致被时效工件出现下列几种情况：
1、假时效：工件未发生共振或振幅很小或者虽然振幅较大，但工件整体做刚体振动或摆动，“全自动振动时效设备”也能按照预置
的程序打印或输出各种时效参数、曲线，误导操作者和工艺员判断，这样工件根本没有达到时效的效果；
2、误时效：工件虽然产生共振，但是发生的振型与工件所需要的振型不一致，动应力没有加到工件需去应力的部位，这样不能使工件达到预期的时效目的，影响时效的效果;
3、过时效：由于不针对工件个性采用合理的时效参数，完全照盲目预置的参数，对工件进行时效，可能会因为共振过于强烈或振幅过大，导致工件内部的缺陷（裂纹、夹渣、气孔、缩松等）继续扩大、撕裂，甚至报废的严重后果。
二、几种去应力方法简单对比：
1、热时效，通过加热炉进行处理，不仅消耗大量的能源、占用场地和较大的设备资金投入，而且消除残余应力的效果也因炉况的不同有很大的差异，其对残余应力的消除率一般在40～80%之间；
2、振动时效虽然使用方便，但其应力消除率一般在30～50%。
使用时将工件放置到胶皮垫上或以木块垫起工件，使工件悬空，然后将激振电机安放并固定到工件上，调整电机激振频率与工件自身频率一致，产生共振，一般1小时以内可完成去应力处理；
3、豪克能消除应力是最彻底消除焊接应力的方法，它不仅使残余应力的消除率达到80～100%，而且还能产生理想的压应力，这对焊接构件的抗疲劳性能和抗应力腐蚀性能也大有益处。
但毫克能处理是使用冲击枪对准焊缝，沿焊缝扫一遍，对于车架等焊缝较多的构件来说处理起来较麻烦，时间较长，劳动强度较大。