振動時效技術優(yōu)勢

振動時效技術優(yōu)勢

振動時效工藝其原理是用振動消除殘余應力，可達到熱時效工藝的同樣效果，并在許多性能指標上超過熱時效。振動時效工藝耗能少

(是熱時效的2%左右）、設備投資少、效率高，其在節(jié)能、減少環(huán)境污染和提高產(chǎn)品性能方面有卓越的表現(xiàn)，使得這一高新技術在各行

各業(yè)中有廣泛的應用前景。

1. 調整、均化、消除殘余應力

對于那些無需改變組織狀態(tài)、非加工硬化材料，振動時效完全可以取代熱時效。此外，振動時效可處理熱時效不能處理的大型工件。一方

面，振動時效可以看成是在周期性動應力作用下循環(huán)應變的過程。由于金屬晶體內存在有大量的位錯，在循環(huán)應變下，位錯克服阻力而運

動，產(chǎn)生滑移使晶體發(fā)生微觀塑性變形，殘余應力峰值下降，從而改變了工件原有的內應力場，工件內部應力降低，并重新分布，在較低

的應力水平下達到平衡。另一方面，振動時效以機械能的形式施加給工件一定的振動能量，從而提高了構件內部晶體的動能，加快了畸變

晶格恢復平衡位置的速度，晶格排列趨于平衡，工件內部阻尼減小，內應力峰值降低，分布均化。

2. 提高構件抗變形能力，穩(wěn)定構件加工尺寸

振動時效使構件基體內晶體結構強化，從而提高了構件抗變形能力和尺寸穩(wěn)定性。

3. 提高焊件疲勞壽命

振動時效通過降低焊接殘余應力，有效地延緩裂紋萌生，降低其擴展速度，從而提高焊件的疲勞壽命。疲勞裂紋的萌生總是先在應力最高

，強度最弱的基體上形成。試件經(jīng)振動時效處理后，由于高殘應力的降低，應力分布的均化，減少了應力集中的影響;另外，由于位錯積

塞、纏結和網(wǎng)狀化程度的增大及位錯密度的增加，使滑移帶滑移更加困難，從而延緩了疲勞裂紋的成核時間，使裂紋萌生壽命增大。

4. 提高焊件抗應力腐蝕性能

殘余拉應力是產(chǎn)生應力腐蝕的重要原因。振動時效減少了構件的應力集中效應，有效地消除和均化了殘余應力，從而提高了焊件抗應力腐

蝕性能。

5. 提高金屬材料沖擊功Ak值

振動時效使金屬試件由振前處于較高能量級的平衡，轉變成振后處于較低能量級的平衡，即處于更穩(wěn)定的狀態(tài)，從而提高了其沖擊功Ak值

振動時效使沖擊試驗的兩組試樣在沖擊前處在不同能量級狀態(tài)下，處在較低能量級試件(振后試件）其抵抗斷裂的能力將比處在較高能量

級試件(振前試件）強，即振動時效后試件在沖擊過程中所耗沖擊吸收功Ak將比振動時效前試件要大。振動時效使裂紋擴展阻力增大，裂

紋擴展過程中繞曲的次數(shù)增多，材料的沖擊韌性提高，沖擊功Ak值增大。