振动时效处理过的构件,需通过一定的评价 方法以表征其时效效果,具体指对残余应力的降 低、调控,构件抗变形能力的提高以及尺寸精度的 提高等[38]。现阶段,振动时效技术的理论基础仍有 待进一步研究,其效果难以精确测定,且没有统一 的标准。目前,已有参数曲线观测法、精度稳定性 检测法和残余应力测量法用于时效效果的评定。当构件中存在的残余应力幅值或分布发生改 变时,其自身振动状态将随之变化,因此通过测量振动时效过程中的实时振幅-时间曲线的变化及振幅-频率曲线振动前后的变化可以定性评估振动时效的效果。振动参数曲线可能发生的变化为:(a) 振幅时间(a-t)曲线上升后变平或曲线上升后下降之后变平;(b) 振幅频率(a-f)曲线振后的峰值升高;(c) 振幅频率(a-f)曲线振后的峰值点偏移;(d) 振幅频 率(a-f)曲线振后的谐振带宽变窄[39-40]。
振动时效在工件的铸造、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。是运用共振的原理,在激振器的周期性外力作用下,施加给构件的一个动应力,使构件产生必定振幅的共振,通过二十至四十分钟的振荡,使构件内部的残余应力得到均化和部分开释,从而保证构件在机械加工和实际运用中的尺度精度稳定,防止和减小变形,是代替热时效处理的理想方法与手段。工艺的安全性和稳定性,以及较低的时效处理成本,较短的时效处理时间、使用过程中的方便高效,弥补了以上两种工艺的不足。在机加工、焊接。锻造、铸造等领域得到普遍应用。
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