振动时效的国内研究现状
时间:2018-03-13 15:53 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 在1974我国首次引进振动时效工艺技术，我国的第一台简易的振动时效设备是1979年由北京机床研究所和四大机床厂共同联合自主研发的，由于其实用性和可行性，VSR装置开始向市场推广。“七五”期间，我国具有重点性的对VSR技术进行了的不断的发展和研究，并制定发布了VSR工艺的相关的国家标准（JB/T5926-91）。近年来，国内高校科研院所及企业单位也非常的关注振动时效的工艺研究，以致于振动时效技术成为的当前研究热点项目。大连理工大学房德罄等研究团队进过不断的研究实验，利用动态参数的变化准则，来监理和测量振动时效工艺 ，并且将振动工艺参数的确定建立在实验的基础上，验证了经过振动时效的处理后，试件的抗断裂能力和抗疲劳破坏能力都得到了明显的提高。焦馥杰[3]进过大量的分析和实验指出，振动时效处理后残余应力减少或者均化的原因是因为金属材料中位错密度的变化所引起的，并对振动时效效果的评定提出了一系列的相关标准和原则[6]。对于VSR实际工程应用方面，佳木斯电机厂首次在电机构件上使用振动时效工艺，并达到了出口产品的设计要求。大连橡塑机厂也通过振动时效工艺为生产的设备来消除工件的残余应力[7]。浙大机械厂要求对其生产加工的所有焊接工件都需要求进行振动时效处理，来构件提高断裂能力和疲劳能力。振动时效工艺不断的发展并相继取得了不少应用成果，现在我国很多的出口产品上也应用了振动时效的工艺。19585 振动时效的国外研究现状 振动时效工艺最初起源于锤击消除金属构件残余应力的生产过程，基础理论创始人是美物学家J.W.Strat[8]。20世纪中期开始，伴随着科学技术的不断进步，激振设备、振动理论、和测试技术得到了很大的发展和改良，随之振动时效工艺术也得到了广泛的应用和推广。期间德国生产了世界第一台振动设备，得到了欧洲国家的重视，自此振动时效工艺迅速应用到生产实践中。俄国学者 Adoyan[9]一个灰铸铁进行了一个振动处理，实验的结果显示灰铸铁残余应力在振动起初的时候减少的幅度很明显，但在随后的数小时内残余应力的变化几乎很小。Mc.Clung R C. [10]对低碳钢做了振动疲劳试验，他将低碳钢用交变载荷进行振动，发现低碳钢在多次交变应力下出现大幅度的降低。70年代Wozney.G.P、Crawmer.G.R研究指出要减小残余应力，加载的动应力和残余应力的总体的应力数值必须大于材料的屈服极限，并且残余应力在整个结构中减少的幅值是不均匀的，振动时效有可能造成构件的疲劳损伤。20 世纪 80 年代，Dawson,R、Mofat,D.G利用一个模拟装置对铝合金和低碳钢进行了研究，结果表明应力的消除或者均化由于材料的塑性变形引起的，要消除残余应力需要材料周期应力和应变达到一定的幅值[11]；20 世纪 90 年代Walker.C.A[12]建立了基于晶格位错运动的数学模型，并指出材料晶格的微观位错运动对残余应力的释放有很大的作用。二十一世纪，Lindgren,M 和 Lepisto,T[13]对轴向焊接钢管的振动时效工艺进行了分析研究，并对应力应变结果进行了测量，结果显示进过振动处理后虽然试件的残余应力得到减小，但结构的变形量没有变化，从而解释说明振动时效工艺实践的重要性。历经五十多年的不断发展，欧美等国家现在在汽车、航空、机床、船舶等众多广泛领域应用到了 VSR 技术，并且都得到了不同程度的效果，如今许多国家甚至已经将振动时效消除残余应力作为一些机械构件的必须采用的工艺。 (责任编辑：qin) |