振 動 時 效 簡 介
一、振動時效技術(shù)應(yīng)用
振動時效技術(shù)，國外稱之為“Vibrating Stress Relief”簡稱“VSR”，旨在通過
的振動時效設(shè)備，使被處理的工件產(chǎn)生共振，并通過這種共振方式將一定的
振動能量傳遞到工件的所有部位，使工件內(nèi)部發(fā)生微觀的塑性變形――被歪曲的晶
格逐漸回復(fù)平衡狀態(tài)。位錯重新滑移并釘扎，從而使工件內(nèi)部的殘余應(yīng)力得以消
除和均化，終防止工件在加工和使用過程中變形和開裂，工件尺寸精度的
穩(wěn)定性。 二、振動時效的特點
時效效果好，靈活性強，解決了熱時效爐窯的環(huán)境污染問題；投資少，
節(jié)能顯著，，特別是不宜高溫時效的材料和零件的消除應(yīng)力處理。 三、振動時效的由來及現(xiàn)狀
在工件的鑄造、焊接、鍛造、機械加工、熱處理、校直等制造過程中，工
件的內(nèi)部產(chǎn)生殘余應(yīng)力，高者在屈服極限附近。而殘余應(yīng)力的存在必然會導(dǎo)致一
些不良的后果出現(xiàn)。如：降低工件的實際承載能力而生裂紋；降低疲勞極限，造
成應(yīng)力腐蝕和脆性斷裂。并且由于殘余應(yīng)力的松弛，使零件產(chǎn)生翹曲，易發(fā)生變
形而影響工件的尺寸精度。
消除應(yīng)力有：自然時效、熱時效、振動時效、靜態(tài)過載時效、爆炸時
效、循環(huán)加載時效等，雖然都有有缺點，但都在一定程度上達到消除和均化
的目的。
自然時效(NSR)是將工件長時間露天放置（一般長達六個月至一年左
右），利用環(huán)境溫度的季節(jié)性變化和時間效應(yīng)使殘余應(yīng)力釋放，在溫度應(yīng)力
消除殘余應(yīng)力 防止工件變形—振動時效裝置 工件殘余應(yīng)力消除---力拓科技
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形成的過載下，促使殘余應(yīng)力發(fā)生松弛而使尺寸精度獲得穩(wěn)定。由于周期太
長和占地面積大，僅適應(yīng)長期單一品種的批量生產(chǎn)和效果不理想，目前應(yīng)用
的較少。
熱時效（TSR）是將構(gòu)件由室溫（或不 150℃）緩慢、均勻加
熱至 550℃左右，保溫 4~8 小時，再嚴格控制降溫速度至 150℃以下出爐，
達到消除殘余應(yīng)力的目的，可以加工精度和防止裂紋產(chǎn)生。
振動時效（VSR）又稱振動消除應(yīng)力法，是將工件（包括鑄件、鍛
件、焊接構(gòu)件等）在其固有頻率下進行數(shù)分鐘至數(shù)十分鐘的振動處理，以振
動的形式給工件施加附加應(yīng)力，當附加應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加后，達到或超過
材料的屈服極，工件發(fā)生微觀或宏觀塑性變形，從而降低和均化工件內(nèi)
的殘余應(yīng)力，使尺寸精度獲得穩(wěn)定的一種方法。 四、振動時效的特點
振動時效的實質(zhì)是以共振的形式給工件施加附加動應(yīng)力，當附加動應(yīng)力
與殘余應(yīng)力疊加后，達到或超過材料的屈服極，工件發(fā)生微觀或宏觀塑
性變形，從而降低和均化工件內(nèi)部的殘余應(yīng)力，并使其尺寸精度達到穩(wěn)定。
其特點有：投資少，生產(chǎn)周期短，使用方便，適應(yīng)性強，節(jié)約能源，降低成
本，機械性能顯著提高。符合環(huán)保要求，操作簡單，易于實現(xiàn)機械自動化，
可避免金屬零件在熱時效過程中產(chǎn)生的翹曲變形、氧化、脫碳及硬度降低等
缺陷。與熱時效相比，它無需寵大的時效爐，可節(jié)省占地面積與昂貴的設(shè)備
投資。因此，目前對長達幾米至幾十米和橋梁、船舶、化工器械的大型焊接
件和重達幾噸至幾十噸的超重型鑄件或加工精度要求較高的工件，較多地采
用了振動時效。 生產(chǎn)周期短。自然時效需經(jīng)幾個月的長期放置，熱時效亦
消除殘余應(yīng)力 防止工件變形—振動時效裝置 工件殘余應(yīng)力消除-
需經(jīng)數(shù)十小時的周期方能完成，而振動時效一般只需振動數(shù)十分鐘即可完成。
使用方便。振動設(shè)備體積小、重量輕、便于攜帶。由于振動處理不受場地限
制，振動裝置又可攜帶至現(xiàn)場，所以這種工藝與熱時效相比，使用簡便，適
應(yīng)性較強。 節(jié)約能源，降低成本。在工件共振頻率下進行時效處理，耗能
極少，能源消耗僅為熱時效的 3~5%，成本僅為熱時效的 8~10%。 其他。
振動時效操作簡便，易于機械化自動化,可避免金屬零件在熱時效過程中產(chǎn)生
的翹曲變形、氧化、脫碳及硬度降低等缺陷。是目前能進行二次時效的
方法。應(yīng)力處理 振動去應(yīng)力 焊接應(yīng)力消除