浙江工业级应力状态

振动时效去除应力：振动时效技术，国外称之为"VibratingStressRelief"（简称"VSR"）,旨在通过特用的振动时效设备，使被处理的工件产生共振，并通过这种共振方式将一定的振动能量传递到工件所有部位，使工件内部发生微观的塑性变形—被歪曲的晶格逐渐恢复平衡状态。位错重新滑移并钉扎，较终使残余应力得到消除和均化，从而保证了工件尺寸精度的稳定性。振动时效的实质是以共振的形式给工件施加附加动应力，当附加动应力与残余应力叠加后，达到或超过材料的屈服极限时，工件发生微观或宏观塑性变形，从而降低和均化工件内部的残余应力，并使其尺寸精度达到稳定。残余应力的大小和分布需要考虑材料的不同特性和需求。浙江工业级应力状态

一般来说，高精密的机床会采用大理石等不易产生应力的材料做床身。而采用金属材料的机床现在也会采用喷丸、振动、滚压等方法去除应力。其中喷丸是使用丸粒轰击工件表面并植入残余压应力；振动是采用振动器与工件形成共振来消除应力；滚压则是通过一些滚压工具向工件表面施加压力来达到消除应力的目的。除此之外，通过热时效、炸裂法、热冲击时效法、声波时效法等方法也可以消除应力。相对以上提到的几种时效方法，振动时效更加适用于机床应力释放。振动时效是利用机械共振的方法消除或均化金属结构在铸造、锻压、焊接和切削等机械加工后所产生的残余应力。它通过向工件施加一定大小和频率激振力的方式给工件传递能量，使工件发生微小或宏观塑性应变来匀化和消除残余应力。浙江工业级应力状态残余应力在材料的制造过程中需要被考虑。

振动时效：它是将激振器置于容器或焊补位置, 利用控制系统控制电机转速, 通过激振器反复对工件施加周期性载荷, 以机械方式迫使工件在其共振范围内产生共振, 当材料屈服极限条件成立时, 则造成工件中残余的高峰值处产生微小塑性变形, 使得工件内部残余应力峰值降低, 并使残余应力重新均化分布, 从而达到释放应力的目的。国内在70 年代开始研发振动时效技术, 但真正应用到压力容器消除焊接应力处理方面还是在80 年代之后, 已有许多成功案例。同消除应力热处理法相比, 振动时效设备投资少, 能耗降低90% , 工期也从原来的10 余小时缩短至1 小时之内, 而且其无氧化, 尺寸精度稳定, 其应力消除效果已达到或接近热处理的效果, 国内研究证明, 采用振动时效处理可消除应力50% ~ 70%。但目前振动时效技术在设备的可靠性以及自动控制程度还较低, 并且对于是否能对材料造成其它方面的缺陷, 例如疲劳损伤等方面缺乏必要的验证。

热时效就是把工件加热到弹塑性转变温度，并保持有一定时间，使工件的残余应力得到松弛，然后极为缓慢的降低温度，使工件在冷却之后处于低应力状态。生产时间表明，如果在升温、保温和降温过程中工艺参数选择不当，或操作时不严格遵守合理的工艺规范，往往得不到消除应力的结果，甚至反而增大工件的应力。豪克能时效：1、是目前较彻底消除焊接残余应力并产生出理想压应力的时效方法，豪克能时效消除80%~100%。2、可使焊接接头疲劳强度提高50%-120%，疲劳寿命延长5~100倍。金属在腐蚀环境下的抗腐蚀能力提高约400%。3、用于消除焊接应力可完全替代热处理、振动时效等时效方法，且处理工艺简单，效果稳定可靠（想处理哪里就处理哪里，并可在任意时间、任意工序上进行，让你随心所欲，得心应手，使用起来简单方便）。无论塑性材料还是脆性材料，都应考虑应力集中影响。

实验和理论研究均表明：在结构尺寸形状发生突变的截面附近局部区域，应力急剧增加，而在远离此区域处，应力则逐渐回归均匀分布，这种应力急剧增大的现象称为应力集中。应力集中现象的存在会影响结构的承载能力，但各种材料对应力集中的敏感程度并不相同，塑性材料因有屈服阶段的存在，当局部应力达到屈服极限时，将发生塑性变形，出现应力重新分布，由未屈服的材料来承担，进而使截面上的应力逐渐趋于均匀，因而对于塑性材料，一般可不考虑应力集中的影响；但对于脆性材料，因无屈服阶段，当应力集中处的较大应力达到强度极限时，结构就会首先在该处断裂，所以即使在静载下，也应考虑应力集中对结构承载能力的削弱作用。另外，在冲击载荷或周期性变化的交变应力作用下不论脆性材料或塑性材料，应力集中对其强度都有很大的影响。这也是对于低温设备或疲劳设备要求尽量避免这种截面形状突然变化或要求在尖角处倒圆角的原因。残余应力的测量需要遵循一系列标准化的流程和方法。浙江工业级应力状态

应力随着距孔的距离增大而越快地趋近于无孔时的应力。浙江工业级应力状态

超声波焊接应力消除设备提高焊接接头疲劳性能的基本原理：金属结构件在焊接时，普遍采用熔化焊接的方法，在金属的填充过程中，在接头部位留有余高、凹坑及各种焊接缺陷，造成严重的应力集中；同时还产生一定的焊接残余应力。在绝大多数情况下，残余拉应力对焊接结构的疲劳强度是不利的。同时，大量研究表明，在焊趾部位距离表面0.5mm左右处一般存有熔渣等缺陷，该缺陷较尖锐，相当于疲劳裂纹提前萌生。在应力集中、焊趾熔渣缺陷及焊接残余拉应力的联合作用下，焊接接头的疲劳强度和疲劳寿命被严重降低。超声波焊接应力消除设备处理法提高焊接接头疲劳强度和疲劳寿命的基本原理：焊后利用超声波推动冲击工具以每秒二万次以上的频率沿焊缝方向冲击焊缝的焊趾部位，使之产生较大的压缩塑性变形，使焊趾处产生圆滑的几何过渡，从而较大降低了焊趾处余高和凹坑造成的应力集中；消除了焊趾处表层的微小裂纹和熔渣缺陷，抑制了裂纹的提前萌生；调整了焊接残余应力场，消除其焊接拉应力，在焊趾附近产生一定数值的残余压应力；并使焊趾部位材料得以强化。浙江工业级应力状态