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振動時效工藝能有效防止工件變形和開裂,從而達到提高工件尺寸精度穩(wěn)定性,增強工件的抗變形能力和提高疲勞壽命,可完全取代消應力和防變形的熱時效。也由于該項技術(shù)具有一些明顯的特點,使得振動時效工藝得到了廣泛的應用。下面聚航科技就詳細的給大家羅列一下振動時效工藝技術(shù)的特點。
1. 金屬構(gòu)件機械性能得到提高
經(jīng)過振動處理的構(gòu)件其殘余應力可以被消除20%-80%左右,高應力區(qū)消除的比例比低應力區(qū)大。因此可以提高使用強度和疲勞壽命,降低應力腐蝕;可以防止或減少由于熱處理、焊接等工藝過程造成的微觀裂紋的發(fā)生;可以提高構(gòu)件抗變形的能力,穩(wěn)定構(gòu)件的精度,提高機械質(zhì)量。
2. 實用性強,可隨時隨地操作
由于設(shè)備體積小、移動方便,因此可以在任何場地進行現(xiàn)場處理,它不受構(gòu)件大小和材料的限制,從幾十公斤到上百噸的構(gòu)件都可使用振動時效技術(shù)。特別是對于一些大型構(gòu)件無法使用熱時效處理時,振動時效就具有更加突出的優(yōu)良性。
3. 效率高、環(huán)保節(jié)能
振動時效需20分鐘左右即可轉(zhuǎn)入下道工序,而熱時效至少需一至二天以上,且需大量的煤油、電等能源。因此,相對于熱時效而言,振動時效可節(jié)省能源95% 以上,可節(jié)省費用90%以上,特別是可以節(jié)省建造大型燜火窯的*大投資。同時,振動時效只消耗少量的電能,所以沒有環(huán)境污染。
因此,振動時效可替代傳統(tǒng)的自然時效和熱時效,被廣泛應用于鑄件、鍛件和焊接等金屬構(gòu)件的時效處理。具有節(jié)能、設(shè)備投資少、操作簡單、不受生產(chǎn)場地限制等顯著特別,以下是各種時效方法的對比表。
項 目 | 自然時效 | 熱時效 | 振動時效 |
應力消除率 | 10%左右 | 30-80% | 30-60% |
尺寸穩(wěn)定性 | 好 | 較差 | 較好 |
抗變形能力 | 較好 | 比時較前降低 | 比熱時較提高30-50% |
疲勞*限 | 不變 | 有所下降 | 提高5% |
疲勞裂紋擴展門坎值 | 不變 | 較不時效件提高20% | 與熱時效件相當 |
時效變形量 | 可忽略不計 | 較大 | 可忽略不計 |
組織硬度 | 硬度下降10% | 保持硬度 | |
有無氧化皮 | 有 | 有 | 無 |
適應性 | 幾乎任何工件 | 受工件尺寸、材質(zhì)限制 | 幾乎任何工件 |
工序安排 | 須在精加工前 | 須在精加工前 | 可排在任何 |
時效時間 | 一般半年以上 | 20-60小時 | 一小時以內(nèi) |
時效成本 | 占場地、占資金 | 150-300元/噸 | 10元/噸 |
投資回報 | 積壓資金,減低效益 | 5-8年 | 半年 |
環(huán)境保護 | 污染較嚴重 |