如何避免使用振动去应力法在铸钢件上

2023-06-28 理论教育版权反馈

【摘要】：振动去应力消除铸造应力或铸钢件焊接应力的危害如果采用振动去应力法消除铸造应力或铸钢件补焊后的应力，则振动频率和振动幅度显著增大，在材料超出疲劳限度以上时会导致结构破坏。另外，铸钢件补焊后大多数要求补焊区硬度与母材基本接近，以便加工和加工后的表面无色差区别，这些都是振动去应力无法达到的。

（1）概述振动去应力法又称振动时效技术，它的实施过程主要是通过振动时效装置，采用谐振的方法将构件在其谐振频率下进行一定时间的振动处理，引起工件微小塑性变形及位错滑移阻力增大，促使其内部残余应力降低和均化，从而达到提高工件尺寸精度稳定性，增加变形能力的目的。

（2）振动时效与热时效（高温去应力）机理热时效与振动时效机理不同。构件内的残余应力使材料在常温下发生塑性变形，热时效是靠温度升高、降低材料的屈服强度使应力得到释放，稳定了构件的尺寸并且降低了铸钢件补焊区的硬度；而振动时效是在构件受激发生共振，主要是周期性动应力的剪切分量与残余应力叠加，在高应力区超过了材料的动态剪切屈服强度，使之发生微观塑性变形，从而释放了部分应力。因此振动时效的目的有两个：一是构件降低和均化应力，从而提高其承载能力和使用寿命；二是构件在经历机械加工后的服役过程中能保持较高的尺寸稳定性，从而保证了加工和使用精度。

（3）振动去应力消除铸造应力或铸钢件焊接应力的危害如果采用振动去应力法消除铸造应力或铸钢件补焊后的应力，则振动频率和振动幅度显著增大，在材料超出疲劳限度以上时会导致结构破坏。铸钢件的组织致密度不同于锻造和轧制钢板，不可避免地存在一些不超标的显微疏松、夹渣等缺陷，这些缺陷在振幅较大的高频振动下会使这些不超标的显微疏松、夹渣扩展或加大导致超出标准要求，严重时还会形成裂纹成为不合格产品。因此，在JB／T 5926—2005《振动时效效果评定方法》中明确规定“不允许试振的工件存在缩孔、夹渣、裂纹、虚焊等严重缺陷”。

另外，铸钢件补焊后大多数要求补焊区硬度与母材基本接近，以便加工和加工后的表面无色差区别，这些都是振动去应力无法达到的。

如何避免使用振动去应力法在铸钢件上

相关推荐