(丁明杰15206633515)振动时效在70年代起源于美国,后来在德国、英国、法国得到了广泛的应用,我国从80年代初开始引进使用振动时效工艺。由于振动时效是一种高效、节能、环保及低成本的时效方法,与传统的热时效和自然时效相比,振动时效具有生产周期短,场地简单灵活方便,生产费用低,无环境污染等优点。由于振动时效的无比的优越性,又适应现代工业对能源和环保的要求,应用振动时效是企业改进传统工艺提高市场竞争力的最佳选择,目前在某些方面已取代了传统的热时效和自然时效。
在工件的铸造、焊接、锻造、机械加工等制造过程中,工件内部会产生残余应力。残余应力的存在必然会导致工件变形、开裂,严重影响了工件的尺寸稳定性,降低工件的疲劳寿命。传统的时效处理方法是自然时效和热时效。但自然时效生产周期长、积压资金、占用场地;热时效又受退火温度、升降温时间速度、时效炉的温差等各种因素的影响,且投资巨大。随着科技的发展,对时效要求越来越高。振动时效由于时效效果好、对工件的尺寸稳定性强、经济实用、投资少、节能显著等优点,逐渐取代传统的自然时效和热时效越来越广泛的应用于实践中。振动时效工艺起源于敲击时效,是通过专用的时效设备,使被处理的工件产生共振。通过共振将一定的振动能量传递到工件的所有部位,使工件内部发生微观的塑性变形。歪曲的晶格逐渐恢复平衡状态,从而使工件内部的残余应力得以消除和均化,最终防止工件在加工和使用过程中变形和开裂,保证工件尺寸精度的稳定性。
大量的研究和实际应用证明,振动时效对工件的时效效果(工件的尺寸稳定性)好于热时效炉。不仅能克服热时效炉炉温不均而造成消除应力不均匀之难题,而且避免了工件因加热而降低其抗变形能力的影响。因此工件的尺寸稳定性提高了。从根本上解决了工件的变形与开裂问题。另外振动时效设备操作简便,易于实现机械化和自动化。可避免金属零件在热时效过程中产生的翘曲变形、氧化、脱碳及硬度降低等缺陷。