1. 從宏觀的角度分析，振動時效使零件產(chǎn)生塑性變形，降低和均化殘余應力并提高材料的抗變形能力，無疑是導致零件尺寸精度穩(wěn)定的基本原因。由振動時效的加載試驗結果可知，振動時效件的抗變形能力不僅高于未經(jīng)時效的零件，也高于經(jīng)熱時效處理的零件。

2. 從微觀方面分析，振動時效可視為一種以循環(huán)載荷的形式施加于零件上的一種附加的動應力。

3. 從錯位、晶格滑移等金屬學理論上解釋，其主要觀點是振動時效處理過程實際上是通過在工件的共振狀態(tài)下，給工件的每一部位（晶格）施加一定的動能量，如果施加的這個能量值與微觀組織本身原有的能量值之和，足以克服微觀組織周圍的井勢（恢復平衡的束縛力），則微觀區(qū)域必然會產(chǎn)生塑性變形，使產(chǎn)生殘余應力的歪曲晶格得以慢慢地恢復平衡狀態(tài)，使應力集中處的錯位得以滑移并重新釘扎，達到消除和均化殘余應力的目的。
      

一、             殘余應力的分類

1.力相互作用或平衡范圍分類

2.金屬學分類

1.       應力產(chǎn)生的工藝過程分類：

鑄造殘余應力

焊接殘余應力

壓力加工殘余應力

切削加工殘余應力

熱時效殘余應力

鍍層殘余應力

表面硬化處理殘余應力

校直殘余應力等

2.       按引起殘余應力的工藝機構分類

3.       按物理學分類

4.       按應力存在時間的長短分類

消除殘余應力的方法

一、自然時效

自時效是通過把零件暴露于室外，經(jīng)過幾個月甚至幾年的時間，使其尺寸精度達到穩(wěn)定的一種方法。這種時效方法早已被普遍采用。大量的試驗研究和生產(chǎn)實踐證明，自然時效具有穩(wěn)定鑄件尺寸精度的良好效果。振動時效

二、熱時效

1.用的工藝方法就是進行消除應力的退火，這種方法的特點就是能夠大幅度的降低構件的殘余應力，尺寸精度穩(wěn)定。

構件加熱到400－700°C時，技術構件即具有相當?shù)膯涡校瑫r具有明顯的塑性，這個溫度范圍稱為彈性轉變溫度。

2.影響熱時效效果的因素

a. 熱時效中，退火溫度是影響消除殘余應力效果的最重要因素。

b. 熱時效保溫時間

c. 熱時效升溫速度

d. 熱時效降溫速度

e. 熱時效爐的溫差

f. 工件在爐中的放置與支撐  振動時效

三、靜態(tài)過載法   

是以靜力或靜力矩的形式，暫時加載于構件上，并在這種載荷下保持一段時間，從而使零件尺寸精度獲得穩(wěn)定的時效方法。

用于焊接件時需要將載荷加大到使原來應力與附加應力之和接近于材料的屈服極限，才能消除殘余應力。

靜態(tài)過載法的精度穩(wěn)定性效果，取決于附加應力的大小及應力下保持時間。

特別指出，靜態(tài)過載法處理后構件中仍然保持著相當大的殘余應力。振動時效

四、熱沖擊時效法

1970年前后出現(xiàn)的一種新穎的穩(wěn)定工件尺寸精度的時效工藝法。

其實質就是將工件進行快速加熱，使加熱過程中造成的熱應力正好與殘余應力疊加，超過材料的屈服極限引起塑性變形，從而使原始殘余應力很快松弛并穩(wěn)定化。

五、超聲波時效法

超聲波時效法首先在前蘇聯(lián)誕生，并在發(fā)達國家得到推廣，該方法起先主要應用于船舶、核潛艇、航空航天等對消除應力非常嚴格的軍事領域。

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