消除应力中热处理、振动时效、自然时效的特点对比谁知道啊?
传统的消除残余应力的方法包括自然时效以及热时效两种, 两种方法均能在一定程度上消除构件残余应力, 稳定和提高构件的精度, 但这两种方法也都有自身的缺陷。自然时效将待处理的金属构件放置在露天中或事先准备的空荡的场地中, 充分利用自然环境中的振动条件或者白天黑夜交替形成的温度差等, 经过半年到一年长时间的闲置, 使构件在发生遇冷收缩或受热膨胀等作用时, 通过长期时间的作用形成构件内部的残余应力释放的过程称为自然时效法, 自然时效法虽然能消除构件内部的残余应力, 提高材料的刚度和尺寸稳定性, 并且不需要进行复杂的操作, 成本很低等优点, 但是这种方法降低的残余应力有限, 效率低下; 处理的时间相对太长, 无法匹配产品的周期并且占用大面积的空间, 因此目前在生产实践中很少得到应用。热时效通过加热炉,加热棒等加热措施, 使构件在加热作用下升温到能使构件释放残余应力所需的指定稳定, 并进行相应的工艺处理, 使环境的温度维持数小时后, 然后通过工艺处理完成降温, 来实现残余应力的降低的过程称为热时效, 该方法由于其消除残余应力的效果显著, 在目前的构件、材料生产中经常被使用, 但是该方法也存在需要搭建完善的加热系统, 产木的成木较高, 且耗能巨大, 并且会对环境造成污染等劣势, 而且该方法多数运用在大结构刚体, 对于一些小型的精密零件就显得无能为力, 因此目前大有被振动时效消除残余应力的方法取代的趋势。振动时效消除残余应力, 通过用外加振动的方法施加给存在残余应力的构件一个循环载荷, 使构件在循环载荷的作用下产生塑性变形, 实现发生塑性变形的部分残余应力实现释放, 稳定构件的尺寸, 提高精度的作用。振动时效工艺随着应用的普及也在不断的研发更先进的工艺,从对人工操作要求比较高的普通振动时效,到现在如HK3010全自动多维振动时效,从以前只有1-2个振型的低端振动时效,到现在可以自动寻找几十甚至无限多个振型和共振频率并自动优化,选择5个或更多进行振动去应力的频谱谐波振动时效。相对于自然时效和热时效等传统的消除残余应力的方法, 振动时效具有自身不可替代的优点, 因此得到了快速的发展以及大面积的应用。由于自然时效方法基本被淘汰,我们这里主要针对热时效方法进行比较, 具体的优势如下所示:可在工序任何步骤施加热时效法一般均是发生在精加工之前的工序, 精加工之后便不能进行热时效的方法消除残余应力, 而振动时效却可以灵活的运用到各个步骤中。操作简便热时效一般需要设计与之匹配的加热设备以及保温设备, 而且这些设备一般是固定在具体位置不做移动的, 而相比较而言, 振动时效设备相对较小, 能够自由带到操作现场, 加载到构件需要的位置上。 能耗低、无污染热时效需要为加热设备加热, 以及进行后续的保温处理, 这必然会浪费大量的能源, 并造成对环境的破坏, 而振动时效能耗相对热时效较少, 且对环境无污染。 耗时少一般的热时效方法经过加热处理、保温处理后, 会耗时超过小时,而相对而言, 振动时效耗时一般在分钟之内, 对于目前比较热门的超声振动时效一般只需几分钟。
青岛众瑞智能仪器有限公司怎么样?
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消除应力中热处理、振动时效、自然时效的特点对比谁知道啊?各有什么优势呢
热时效是将金属放置在加热炉中,经过升温、保温和降温三个过程的温度变化,使金属迅速膨胀和收缩,降低材料的屈服极限,因而残余应力高的地方,就会超出屈服极限,使晶格滑移,产生微小的塑性变形,从而将残余应力释放、降低和均化。热时效需要专用的加热炉,投资大、能耗大、效率低、污染环境、容易产生新的变形和二次应力。自然时效是将金属长期放置露天,利用昼夜的温差和复杂多样的“环境震荡”,使金属发生缓慢、细微的收缩和膨胀,经长期积累得到释放残余应力的目的。自然时效周期长,效率低,导致成本增加。振动时效处理的弹性体其残余应力可以被消除20%~80%左右,高拉应力区消除的比例比低应力区大。因此可以提高使用强度和疲劳寿命,降低应力腐蚀。可以防止和减少由于热处理、机加工等工艺过程造成的微观裂纹的发生。可以提高弹性体抗变形的能力,稳定弹性体的精度,提高机械质量。同时,由于设备简单易于搬动,可以在任何场地上进行现场处理。它不受构件大小和材料的限制,从几十公斤到几十吨的构件都可以使用振动时效技术。在处理过程中,振动时效只需30 min即可进行下道工序。而热时效至少需要一至两天以上的时间,且需要大量的煤油、电、水等能源。因此,相对与热时效来说,振动时效可节省能源90%以上,可节省费用95%以上,特别是可以节省建造大型焖火窑的巨大投资。一下是HK系列振动时效设备的使用场景。