对大型焊接件消除残余应力采用振动时效方法的可行性进行分析,强调了振动时效时应注意的两个要点,通过对几种液压机典型零件的振动时效,证明了液压机大型焊接件用振动时效处理的可行性。
关键词:液压机,振动时效,残余应力,热时效
液压机机身多维钢板焊接件。钢板在焊接过程中会产生大量残余应力,如何消除这些残余应力关系到液压机整机精度和性能,这是生产过程中必须解决的问题。
过去通常采用热时效来消除残余应力。这种方法将工件缓慢加热到550℃,保温4~8h,并且要保证工件不同区域的温差小于20℃,然后将工件随炉冷却,其降温速度≤30℃/h,这样工件的残余应力能消除50%~60%,去应力效果比较好。如操作过程不规范,则达不到好的消除应力的效果。
振动时效消除应力法与热时效一样,都靠激发分子活动,使金属内晶界发生位移,从而达到消除应力或使应力均化的目的。钢板在焊接过程中因受热不均导致焊接件内产生大量的应力。因为金属受热不均时,晶粒破碎拉长及位错等晶格缺陷大量增加,使金属的内能升高,晶粒处于不稳定的状态。当输入一定数量级的机械能时,金属构件大量吸收能量,使分子的活动被激发,破碎的晶粒通过再结晶形成新的等轴晶粒。当被振构件内能不消耗或不吸收激振力时,便产生共振,处于共振时的金属构件,已失去全部内能,去消耗附加的激振力,从而使金属构件的残余应力得以消除或均化。 |