工件在受热和冷却过程中可能发生的相变。如果切削过程中产生的热量达到了工件材料的相变转化温度，则工件表层材料会在冷却过程中发生相变而使其体积发生变化，较终在工件表层产生残余应力。在实际加工过程中，工件表面较终的残余应力状态是以上几种情况的叠加。一般情况下，若切削速度较低，冷却情况良好，切削温度不是太高时，机械应力会对残余应力的产生和性质起主导作用。当切削速度较高、切削温度也相应升高时，工件材料表面的热塑性变形会起主导作用。当切削速度进一步升高，切削温度达到一定数值时，工件材料的相变就会对工件表面较终的残余应力性质起主导作用。由此可以看出，在切削加工过程中残余应力的产生是一个非常复杂的过程，与切削加工过程中的热力耦合密切相关。残余应力在加工制造过程中需要被有效控制和处理。上海振动消除应力设备

因为水压试验时容器所承受的试验压力均大于容器的工作压力, 例如钢制压力容器其试验压力为容器工作压力的1. 25 倍, 所以容器在进行水压试验的同时, 对容器材料进行了一次相当于机械拉伸的膨胀, 从而消除了部分焊接残余应力。试验结果表明, 当容器材料选定时, 残余应力消除效果与水压试验的压力成正比, 因此可以适当的提高水压试验的压力以利于消除残余应力。由于水压试验是压力容器制造过程中必经的工序, 因此采用此方法无需增加设备的投入, 工期短, 成本低, 体现了良好的经济效益。目前国内常温使用的低压容器已开始采用此技术消上海焊缝应力计算残余应力的测量需要注意材料的表面情况和处理方式。

振动时效通过振动，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并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。振动时效之所以能够在大多数场合下取代热时效（退火），在实际加工中得到推广应用，得益于该项技术具有的明显优越性：投资少适用性强。与传统的热时效相比它无需庞大的时效炉，现代工业中的大型铸件与焊接件越来越多也越来越大，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。

前国内消除焊接应力技术主要包括热处理法、冲击法( 振动时效、炸裂法、锤击、喷丸、豪克能超波冲击等) 以及机械拉伸法( 液压过载法、温差拉伸法等) , 以下介绍几种常用的压力容器消除焊接应力技术。消除应力热处理：它是将容器加热到550~ 650 , 较高不能超过材料的相变点或钢材自身的回火温度, 保温一段时间后缓慢冷却的过程。当钢材的温度升高时, 其屈服强度下降, 这样原有的弹性应变会成为塑性应变, 从而使应力松弛。消除应力热处理质量的好坏关键在于对加热温度, 保温时间以及温度的均匀性等工艺参数进行控制。热处理的温度越高, 保温时间越长, 应力消除的越彻底, 研究证明, 经过消除应力热处理后工件的应力一般能消除60% ~ 80% 以上。残余应力的研究需要考虑材料的内部结构和晶格等因素。

焊接残余应力要如何去消除？利用温差拉伸法来消除焊接残余应力：温差拉伸法消除焊接残余应力的基本原理与机械拉伸法相同，主要差别是利用局部加热的温差来拉伸焊缝区。温差拉伸法是在焊缝两侧各用一个宽度适当的氧乙炔焰焊炬进行加热，在焊炬后面一定距离，用一根带有排孔的水管进行喷水冷却。氧乙炔焰和喷水管以相同速度向前移动。这就形成了一个两侧温度高(峰值约为200℃)、焊接区温度低(约为100℃)的温度差。两侧金属受热膨胀对温度较低的区域进行拉伸，这样就可消除部分残余应力。据测定，消除残余应力的效果可达50%~70%。利用振动法来消除焊接残余应力（振动时效）：构件承受变载荷应力达到一定数值，经过多次循环加载后，结构中的残余应力逐渐降低，即利用振动的方法可以消除部分焊接残余应力。一种大型焊件使用振动器消除应力的装置。残余应力可能会导致材料的性能下降。上海便携应力路径

残余应力可能会影响材料的可靠性和寿命。上海振动消除应力设备

生产周期短效率高。热时效往往需要经过数十小时的周期方能完成，而振动时效一般只需数十分钟即可完成。而且，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，不只使生产安排更加紧凑而且可以消除加工过程中产生的应力。使用方便。振动时效设备体积小、重量轻，便于携带，我国目前生产的激振器可振动处理300吨以下的工件，但振动装置本身只重几十公斤。正是由于振动处理不受场地限制，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，可安排在任何工序之间也可多次进行。上海振动消除应力设备

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