50SiMnVB与35CrMnSiA钢焊接振动时效工艺技术研究与应用

为了消除残余应力,节能环保,本文采用频谱谐波振动时效技术,验证了在消除应力方面振动时效技术替代热时效技术的可行性。结果表明,在高破片率钢焊接后振动时效技术具有降低工件残余应力和提高工件尺寸稳定性的能力。     

水电站钢岔管的振动时效工艺技术

钢岔管整体焊接后存在较大的残余应力,需要进行消应力处理;基于现场试验,对现有钢岔管进行了振动时效处理,并对时效前后关键部位进行焊接残余应力测试;通过钢岔管振动时效,有效地消除了钢岔管焊接接头的残余应力,符合GB/T 25712—2010《振动时效工艺参数选择及效果评定方法》标准要求,证明振动时效工艺在钢岔管消应力中能够有效应用、推广。     

不同处理工艺对6005A铝合金激光-MIG复合焊接头残余应力的影响

采用三种去应力退火工艺和三种振动时效+去应力退火工艺对6005A激光-MIG复合焊接头进行处理,并采用X射线衍射法对处理后的焊接接头进行了残余应力测量,比较不同处理工艺条件下焊接接头的应力消除率。结果表明,振动时效和去应力退火均可有效降低焊接接头残余应力。复合处理工艺比单一处理工艺对焊接接头残余应力的消除效果更为显著。单一处理工艺中退火温度为220℃,保温4 h的应力消除效果最好;复合处理工艺中,振动时效20 min+220℃去应力退火(保温4 h)的应力消除效果最佳。     

基于有限元法的铸件振动时效工艺参数研究

振动时效对于消除残余应力非常有效,但振动时效参数制定较为困难。以某机床电机座铸件为研究对象,尝试以一种全新方法确定振动时效参数。利用有限元数值模拟技术确定了铸件铸造残余应力的大小与分布;利用ANSYS软件的动力学分析功能,对铸件进行了模态分析和谐响应分析,根据分析结果得出了振动时效工艺参数。该研究方法和结论对铸造企业确定振动时效工艺参数具有重要的参考价值和借鉴意义。     

304L超低碳不锈钢板的振动时效

针对304L不锈钢底板的焊后残余应力，采用振动时效（VSR）的方法进行消除。介绍了振动时效工艺参数，应用JB／T 5926—91标准对振动时效工艺进行了定性评价。采用盲孔法测定了焊后和振动时效后底板焊缝的残余应力，结果表明残余应力下降了30％以上。试验结果显示振动时效工艺可以替代热处理时效，明显消除304不锈钢焊接构件的残余应力。     

振动时效工艺在12PA6柴油机机身上的应用

介绍了振动时效工艺在１２ＰＡ６柴油机机身上的应用,井利用ｘ射线应力仪、动静态应变仪对振动时效前后的残余应力、振动时效过程中的残余应变进行了测量。结果表明,振动时效工艺完全能够代替热时效,并提出了利用残余应变来判断工件复杂部位振动时效效果的新途径。     

超声振动辅助ELID磨削淬硬12Cr2Ni4A合金钢表面特性的研究

目的 提高淬硬12Cr2Ni4A钢的加工质量,消除工件表面残余应力.方法 采用普通磨削(OG)、超声振动辅助磨削(UVAG)以及超声振动辅助ELID磨削(UVAEG)3种磨削方式,分别对淬硬12Cr2Ni4A合金钢进行加工,分析3种加工方式下被加工工件的表面粗糙度以及残余应力.结果 在超声振动辅助磨削、超声振动辅助ELID磨削下,工件表面粗糙度都低于普通加工,而超声振动辅助ELID磨削后的工件表面质量最高,相对普通磨削加工,超声振动辅助ELID磨削后的表面粗糙度降低了66％,相对于超声振动辅助磨削,超声振动辅助ELID磨削后,表面粗糙度降低了约41％.对工件表面进行残余应力测定发现,普通磨削加工后工件表面为残余拉应力,而超声振动辅助磨削、超声振动辅助ELID磨削后的工件表面都产生了残余压应力,超声振动辅助ELID磨削后,工件表面的残余压应力高于超声振动辅助磨削约30％.普通磨削加工中,随磨削深度的增加,残余拉应力一直变大,而超声振动辅助磨削和超声振动辅助ELID磨削的残余压应力总体呈现减小的趋势.在磨削深度达到22.5μm后,超声振动辅助磨削加工表面的残余压应力转变为残余拉应力.在超声振动辅助磨削和超声振动辅助ELID磨削后,随超声振幅的增大,表面残余压应力增大,超声振动辅助ELID磨削表面的残余压应力随占空比的增大而增大.结论 超声振动辅助ELID磨削加工后,能得到更小的表面粗糙度及更大的表面残余压应力.     

振动时效的研究与应用

作者论述了振动时效机理,并针对塔器产品铸件制定出合适的振动时效工艺。还对铸铁残余应力检测技术进行了大量试验,找出可行方案,并制定出振动时效工艺参数。同时,在微电脑扫频仪控制下,对振动期间动态参数进行监测,判断振动效果。采用振动时效工艺生产的塔器铸件,达到了消除应力和均化残余应力的目的。     

60Si2MnA钢簧片失效分析及热处理工艺

对60S i2MnA钢簧片分别进行普通淬火、真空淬火、薄层渗碳复合热处理试验,采用回零试验检验零件弹性合格情况,并测试了力学性能和表面残余应力。结果表明,簧片经复合热处理后合格率最高,普通淬火由于表面脱碳零件合格率最低,真空淬火因为淬火强化效果降低合格率一般。簧片失效原因在于热处理表面质量差,加载后表面产生塑性变形。薄层渗碳复合热处理工艺能改善簧片表面质量及性能,特别是提高了表面残余压应力,有效地提高了产品合格率。     

超声干磨削对金属材料残余应力影响实验研究

采用电镀金刚石砂轮对45钢进行超声干磨削实验,研究了磨削深度、砂轮速度、工件速度和超声振幅对工件表面残余应力的影响。结果表明:在干磨削工况下,添加超声振动能增大表面残余压应力,磨削深度和工件速度的增加对增大残余压应力有益,而砂轮速度的增大将使残余压应力减小。     

振动时效与热时效消除铸造应力工艺比较

介绍了铸件残余应力的产生原因和危害,详细阐述了热时效和振动时效消除残余应力的工艺方法,并对两种时效处理工艺过程、应力消除效果、成本、节能降耗等进行了介绍和比较。     

降低防护型装甲车体焊接接头残余应力工艺研究

为了降低超高强装甲钢车体焊接接头残余应力,文中通过对超高强装甲钢焊接接头频谱振动时效和超声波冲击振动时效,验证焊缝残余应力消除效果,并评价时效处理前后尺寸精度变化,最后通过焊接工艺评定试验来分析焊态、整体振动时效和超声波冲击振动时效不同状态下的力学性能、硬度和金相组织差异。通过分析研究可知：经频谱时效振动后的焊缝残余应力可降低29.52%;经超声波冲击振动后的焊缝残余应力可降低50%左右;超声波双面双侧冲击的试板尺寸变化量最小,尺寸变化量在±0.05 mm内;频谱时效振动的试板尺寸变化量最大,尺寸变化量在±0.2 mm内。同时超声波冲击时效后的焊缝显著提高了接头的连接强度及抗弯能力;但不同状态下对应的焊接接头各区域硬度变化无显著差异,焊接接头各区域的组织基本一致,无差异。     

降低7075铝合金厚板淬火残余应力的工艺

7075铝合金可通过淬火时效获得高强度，但它在淬火过程中会产生淬火残余应力，本文对7075铝合金厚板在不同淬火水温下，以及某一水温下淬火后经不同预拉伸量和不同时效工艺制度下淬火残余应力大小及变化规律进行了测试与分析，结果表明：随着淬火水温的升高，残余应力明显降低；水淬后随着预接拉伸量的增加，残余应力逐渐从压应力转变为拉应力，当预拉伸量约2%时，残余应力基本上趋近于零；随着时效温度升高和时效时间延长，残余应力呈下降趋势，因此，合理的淬火水温，预拉伸量以及时效制度是降低7075铝合金厚板淬火残余应力的有效工艺措施，其中尤以适当的淬火水温和预拉伸量最为有效。     

振动时效最佳工艺参数的选择

振动时效是一种调整消除残余应力的新型有效工艺,通过分析振动时产过程中各工艺参数的动态变化规律,对振动时效的关键技术－最佳工艺参数包括各激振参数和监测参数的选择进行了分析。     

运用振动时效消除榨辊补焊面残余应力的研究

针对榨糖用榨辊在修补后,补焊位置产生残余应力,引起榨辊变形的问题,首先分析了残余应力产生的机理及其分布情况,根据榨辊残余应力的分布情况,制定了振动时效处理的方案,对支撑位置进行了选取。依据设计方案,在现场,针对榨辊进行振动时效处理。结果表明采用振动时效方式可以有效地消除榨辊修补后的产生的残余应力。     

振动时效法在薄壁铸件上的应用

介绍了振动时效法消除残余应力的机理以及在薄壁铸件上的应用。通过对振动时效工艺参数,包括激振点、支撑点、激振频率、激振力和激振时间等的分析,优化出了薄壁铸件的振动时效工艺。振动时效后薄壁铸件残余应力降低35％以上,应力分布得到了均化,同时与热时效相比,节约工艺成本70%以上,大大地缩短了处理时间。     

50AT尖轨感应淬火的数值模拟

通过对尖轨轨头进行中频感应淬火处理,可提高其强度、耐磨性及延长尖轨寿命。轨头淬火后,会产生较大的残余应力。通过建立50AT尖轨模型,进行淬火模拟仿真得到淬火后残余应力分布,并采用盲孔测应力法对比验证应力结果。结果表明:轨底中部残余应力值较大,尖端部分残余应力值较小;选择轨底相同位置测点,得到模拟仿真应力值与实测应力相差较小。试验结果可用于指导尖轨淬火后残余应力的消除及振动时效时激振器的放置位置。     

不同振动时效处理工艺对焊接构件残余应力的影响

振动时效技术是通过引起焊接构件的共振达到调整构件内部残余应力的新技术,具有适用性强、耗能低等特点,有着广泛的应用前景.本文通过测试采用不同振动时效处理工艺后海洋平台用D36钢焊接试件的焊后残余应力及角变形,对比分析了在焊接过程中不同阶段进行振动时效处理对焊接构件残余应力和角变形的影响.试验结果显示,采用“焊时振动”处理工艺时的角变形最小,而采用“层间振动”处理工艺可以获得最好的应力消除效果.为不同振动时效处理工艺应用于减小焊接构件残余应力和焊后变形提供了试验理论依据.     

基于位错密度演化的高频振动时效微观机理研究

为了揭示高频振动时效消除残余应力的微观机理,探讨了高频振动载荷作用下的位错密度演化特性对残余应力松弛的影响规律。分别采用Williamson-Hall(WH)法和小孔法分析高频振动前后Cr12MoV钢淬火试样的位错密度和残余应力。在实验研究的基础上,采用微观动力学理论,建立晶粒多自由度系统,分析高频振动激活位错运动的机制,进一步采用晶体塑性理论,建立高频振动作用下的位错密度演化控制方程,分析高频振动时效消除残余应力的微观机理。结果表明:材料内的位错在高频振动的作用下激活运动,产生位错累积和位错湮灭2个演化过程,其中材料内的位错湮灭过程占据主导地位,从而降低了材料内的位错密度;位错密度的降低减小了材料内的晶格畸变程度,从而松弛了材料内的残余应力。     

7050铝合金淬火残余应力及消减工艺研究

采用盲孔法测定了7050铝合金试样在不同淬火水温和不同淬火停留时间下的残余应力。进行了冷压缩变形和时效处理,研究了其对淬火残余应力的消减效果。结果表明:随着淬火水温的升高,残余应力明显降低,且工件表面残余应力由压应力逐渐转变为拉应力;淬火停留时间对残余应力的影响较小;冷压变形能够消除试样大部分的淬火残余应力,增大变形量能进一步消减残余应力,在试验条件下,3%的变形量最为恰当;时效处理工艺也能有效降低淬火残余应力,在40℃水温中淬火时,试样的消减效果最好。