振动时效去除薄壁铸件残余应力
根据华云多年的实践经验,采用振动时效来处理薄壁铸件,使薄擘铸件上的残余应力减少和均匀化,取得良好的结果。振动时效是通过产生激振力使零件产生共振。零件在共振过程中由激振力激发产生的交变应力与零件内残余应力互相叠加,产生局部屈服效应,改变了工件原来的应力场,使零件内部残余应力降低或重新分布。振动时效的工艺主要体现在对零件支撑、激振器安装工艺过程的控制,以及激振频率、激振力、激振时间等工艺参数的优化上。
由于在振动时效过程中,零件承受周期性的附加应力作用,在应力集中处当激振附加动应力和零件内部残余应力叠加后,率先达到或超过材料的屈服极限,发生局部微塑性变形,继而又在整体上发生较大的塑性变形。峰值应力处产生的塑性变形大,而其他部位相对较小,经过多次交变应力作用,由于微/宏观塑性变形导致了零件中残余应力的降低和均匀化。
1)在振动时效后。薄壁铸件残余应力降低35%以上,并且峰值应力降低,应力分布得到了均化;
2)与热时效相比,节约工艺成本70%以上,并且大大地缩短了处理时间。 |