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振动时效技术在、节能、环保等方面具有非常明显的优势,但传统的振动时效技术也就是亚谐振技术也确实存在几十年未能解决的技术难题,无法融入正式的流程生产流程,得不到广泛的企业认可,规模 亚共振时效方式:由低转速扫描至电机额定转速,寻找共振峰,在亚共振区确定主、激振频率及扫频范围。 在亚共振频率下进行数十分钟的振动处理。
目前振动时效技术已广泛应用于建筑、机械、装备制造等领域。 振动时效技术与自然时效和热时效技术相比,具有能耗低、、成本低、环境保护等优点。 随着产品制造技术的发展,对构件性能的要求越来越高,相应地新的时效技术和理论也在发展。
振动时效技术仍存在以下问题值得深入研究探索:
(1) 应力调控的微观作用机理。需要研究如何利用振动或蠕动的频率、功率和时间去打破、消弱或增强晶格间约束力的机理,以及研究高能声波在 材料内部以强烈振幅传播所造成的局部升温对材料晶体原子克服位错阻力做功的关系。终通过有效地控制晶格间的约束力和松弛状态来实现有效 调节和控制残余应力。
(2) 振动时效效果检测技术。参数曲线观测法及精度稳定性检测法均属于定性检测技术,难以获得定量数据。残余应力测量法虽然属于定量检测技术,但各种检测方法均包含一定的缺点,检测精度不高,误差较大,特别是对于低幅值的残余应力检测能力不能满足需求。
(3) 残余应力控制闭环装置的研制。 通过振动控制残余应力的同时,实时检测控制区域内的残余应力,并提供残余应力值作为反馈信号给控制系统,控制系统及时判断下一步控制指令,实现对零件局部位置的定量闭环控制。 目前国内外还没有这样的闭环装置。 该装置的开发和生产对机械制造技术方案和关键构件的安全服务有很大的影响,具有良好的应用前景。
节约能源下降本钱。在工件的共振频率下进行时效处理耗能极小,实践证明功率1.2~3.3kW的机械式激振器可振荡300t以下的工件,故大略计算其能源消耗仅为热时效3%~5%,本钱仅为热时效的1%~3%。
消除应力作用。热时效消除应力到达25%-90%。 振荡时效消除应力到达25%-85%。振荡时效不会改动资料的硬度、时效作用比较。
振荡时效操作简便易于实现机械化、自动化;可防止金属零件在热时效过程中发生的翘曲变形、氧化、脱碳及硬度下降等缺陷;是目前*能进行二次时效的办法;它又是绿色技术,在时效过程中。
消除残余应力领域,从初的自然时效、热时效发展到振动时效,技术一直在进步,但各种技术的弊端也同样显著。在频谱谐波时效技术之前,应用为广泛的是热时效和亚共振振动时效。