新鄉(xiāng)振動時效儀，振動消除鑄造應力 返回列表頁

振動時效設備廠家

從“高溫烘烤"到“精準共振"：振動時效儀的工業(yè)革新之路

過去，工業(yè)界消除金屬構件殘余應力，依賴的是“高溫烘烤"式的熱時效工藝——將構件送入600℃以上的高溫爐，持續(xù)加熱數(shù)小時甚至數(shù)十小時，通過熱脹冷縮釋放應力。這種方式不僅能耗驚人、耗時漫長，還容易導致構件氧化、變形，難以適配精密制造需求。而振動時效儀的出現(xiàn)，以非熱加工技術重構了應力處理邏輯，開啟了工業(yè)高效化新路徑。

振動時效儀的核心優(yōu)勢在于“精準適配"。它通過傳感器捕捉構件固有頻率，再由激振器輸出匹配頻率的振動能量，讓構件在共振狀態(tài)下“自我調節(jié)"應力。這一過程中，構件內部應力集中點會產(chǎn)生微觀位移，原本“緊繃"的應力被逐步釋放、重新分布，且全程溫度接近常溫，不會對構件材質、尺寸精度造成任何破壞。以風電法蘭為例，傳統(tǒng)熱時效需24小時處理，而振動時效儀僅需1小時即可完成，且能耗僅為前者的1/15，大幅降低了生產(chǎn)周期與成本。

從應用場景看，振動時效儀的“靈活性"。在船舶制造中，可對船體分段焊接構件現(xiàn)場處理，無需大型加熱設備；在軌道交通領域，為高鐵軌道扣件消除加工應力，保障軌道長期平順；在模具行業(yè)，為大型注塑模具優(yōu)化應力，避免模具使用中開裂。隨著工業(yè)綠色化、精密化發(fā)展，振動時效儀正從“可選設備"變?yōu)椤肮ぞ?，推動制造業(yè)向低能耗、高質量方向加速轉型。

1、振動時效的由來

振動時效技術起源于20世紀初的美國，約在20世紀50年代，靠前臺振動時效儀在美國誕生。目前振動時效技術在全部上已進入相當普及的階段。如：德國的VDF機械制造，前蘇聯(lián)的伊萬偌夫重型機械廠，美國莫爾公司，日本的法納克，小松機械研究所等等都在應用這一科學消除殘余應力的振動時效技術！從20世紀70年代，我國開始關注并實驗使用振動時效技術。經(jīng)過二十多年的摸索和實踐。無論在理論研究，工藝原理摸索，都取得了很大的成就，進入全部優(yōu)良水平。該技術較早在我國機床行業(yè)的開始應用的。齊齊哈爾靠前機床，北京靠前機床，長沙機床，濟南靠前機床，等都實驗采用振動時效技術，均取得了良好的效果。現(xiàn)如今振動時效不光使用在機床行業(yè)。在紡織機械，刺繡機械，礦山機械，造紙機械，紙箱包裝機械，各類鋼管軸承制造，汽車造船機械，航天石油等等行業(yè)也得到了很大的推廣與普及！

2、振動時效的原理

振動時效是采用外力振動的方式，使工件內部產(chǎn)生一定周期性交變作用力，作用力和工件本身殘余應力疊加，超過工件本身的微觀屈服較限便導致工件發(fā)生微觀的塑彈性力學變化。從而引起殘余應力的降低和均化。使工件內部各方面作用的力基本趨于平衡。防止工件變形。提高工件疲勞較限。從而發(fā)揮工件本身的較大實用價值!

3、振動時效的適用性和優(yōu)點

適用于各種金屬結構件，碳素結構鋼，低碳合金鋼，不銹鋼鑄鐵，鑄鐵有色金屬等機械產(chǎn)品的基礎件，各種焊接件，板型，梁型，軸類，箱型零件。振動時效設備可處理從幾公斤到上千噸的大型工件，還可處理尺寸比較大長寬高差距大的異型件。振動時效可提高工件抗拉性能，提高斷裂韌性，提高材料的疲勞較限，提高構件尺寸穩(wěn)定性，提高抗載荷變形能力等力學特征！還可節(jié)約能源，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。

4、振動時效的工藝實施

對于振動時效，較重要的幾個參數(shù)是：“支撐點、振型、激振點、拾振點、加速度、固有頻率、時間。"其中振動加速度、共振頻率、共振時間是決定時效工藝效果的主要參數(shù)。因此，振動時效技術國家標準規(guī)定，必須使用參數(shù)曲線觀測法，來間接評定振動時效工藝效果。振動時效設備，可將振動時效的振前掃頻曲線、時效曲線、振后掃頻曲線、振前和振后掃頻比較曲線，記錄和打印出來。這三條曲線，只要符合振動時效技術國家標準，便可評定達到了時效工藝效果。

　振動時效的實質，是在工件的低頻亞共振點，穩(wěn)定地亞共振振動15-30分鐘左右，使共振峰出現(xiàn)變化，內部發(fā)生微觀的彈性塑性力學變化，從而實現(xiàn)時效目的。振動時效設備，記錄和打印的時效曲線、振前和振后掃頻曲線，直觀科學準確地反映了振動時效的實質。這種參數(shù)曲線觀測法，是評定振動時效工藝效果的快速科學的方法。除此還可以結合我們的工藝，用靜態(tài)觀測法，盲孔法，與熱時效對比法來判斷效果。

振動時效工藝過程

概括起來講振動時效的工藝過程分四步進行：
靠前步：振前準備。首先用彈性橡膠墊將要時效處理的工件在其節(jié)線附近支撐起來，并將激振器用弓形卡具卡緊在工件振動時的波峰處，將傳感器用磁座吸緊在工件上，并用專項使用電纜線將激振器、傳感器和控制器連接起來。這一步稱為準備過程。（工件的支撐、激振器的裝夾位置、傳感器的放置位置有嚴格的工藝要求）
第二步：振前掃描。振動時效設備以掃描的方式自動檢測被時效處理工件的固有共振頻率和應該給工件振動能量的大小，并繪出曲線和具體數(shù)值。這一步稱為振前掃描。
第三步：振動處理。振動時效設備以第二步測得的參數(shù)為依據(jù)，自動確定出對工件進行振動處理的振動頻率，并對工件進行振動時效處理，在處理過程中隨時檢測振動參數(shù)和工件殘余應力的變化，當殘余應力不再消除時即適時停止處理過程。這一步稱為時效處理過程。
第四步：振后效果檢驗。振動處理完畢后，振動時效設備自動對被時效處理工件的參數(shù)進行再一次檢測，以便依據(jù)國家機械行業(yè)標準對振動時效效果進行判定。這一步稱為振后掃描。