振动时效技术作为新型时效处理技术,以其环保节能、去除残余应力更彻底等特有的优点得到了金属制造业的广泛重视和应用。振动时效是如何去除焊接件残余应力,并提高焊接疲劳寿命的,其原理和作用机制研究国内很少报道。山东华云机电工程师们针对振动时效前后焊接试件对低周疲劳实验的结果对此进行一些展示和说明。
(1) 在给定的条件下,经过振动时效设备的处理,焊件的疲劳寿命横向试件提高43.2%,焊缝试件提高50.3%,近焊缝区纵向试件提高21.1%。
(2) 振动时效会对工件造成轻微的疲劳损伤,因为振动处理也是一种疲劳载荷,但其影响非常小。只要选择合适的动应力,由于其对残余应力有效的调整和均化作用,且改变了金属工件中晶体的位错组态和位错密度,能够较明显地提高焊件的疲劳寿命。
(3) 振动时效提高焊件疲劳寿命的原理是通过振动时效使试件内部晶体的位错组态发生变化,形成了位错的积塞和缠结,同时位错密度增加,不仅延缓了疲劳裂纹的萌生寿命,而且降低了微观裂纹向宏观裂纹扩展的速率,提高了裂纹扩展寿命,因而,振动时效能提高焊件的疲劳寿命。 |