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                西安振動時效研究室的成果
                發布者:admin 來源:申博 發布時間:2019-03-08 閱讀:213

                振動時效效果的實時、定量評價是彡工藝應用中的一個重要間
                題,影響到該工藝的推廣應用。振動時效過程結構受到循環載荷的作
                用,動應力的大小與結構殘餘應力的降低有直接的關係。本文以304L
                超低碳不鏽銅材料為例,研究了金屬材料在循環載荷下的應力應變變
                化規律,提出了304L振動時效的循環孀變枳理,試驗表明循環蠕變
                與加載速度、次數,動應力幅值關,循環應力幅值越高,蠕變越大,
                循環蠕變達到穩定所需要的時同越長。基於以上試驗,提出了用循環
                載荷下的循環蠕變來模擬304L焊接結構的振動時效過程殘餘應力的
                鬆弛。通過試驗建立了殘餘應力變化的數學模型,模型考慮了動應力
                幅值和加載周次對消應力的影響,試驗驗證表明該模型可以用於循環
                載荷下消應力效果的評價,評價誤差在15%的範圭內。進一步將該
                模型用於HT—71J托卡馬克的實際工程,對3L不鏽鋼大底板振動時
                效的殘餘應力消除效果進行評價,並用肓孔法實測了時效前後的殘餘
                應力。與殘餘應力實測法比較,用模型評價殘餘應力降氐的誤差是
                0.8%,顯示了這種實時定量的評價力法有好的實用性
                電渣焊由於焊接線能量高的特點,焊縫組織晶粒粗大,導致接頭
                力學性能差,這一問題在寶钅岡高爐钅岡的電渣焊中一直沒有得到解決。
                本文針對高爐钅岡BB503(14MnNiTi)的電渣焊,研究了采用焊接過程
                中附加振動的方法一振動焊接工藝改善焊接接頭的質量,詳細研究了
                振動焊接工藝對BB503電渣焊焊接接頭力學能和組織的影響,尤其
                是焊縫側彎性能的變化,探討振動焊接狀態下焊力學性能變化的理
                論依據。西安理工大學許等利用振動動力學分了振動時效過程,指出振動時效
                程的動力學曲線呈幾字形變化規律,認為與振前掃頻曲線相比,振後掃頻曲線是
                否簡沽而平滑,是振動時效工藝效集是否良好的庫要際誌之一1同時他還指出剪
                441》
                應力在振動時效過程起重要作用
                上海交通大學陳立功等研究了振動時效過程動應力的變化與消除應力效果
                的關係4男,采用多元非線性回歸分析萬法,求得振動時效試中動應力、載荷
                次數,和殘餘應力當量對消應力效果的經驗方程,建立了低碳鋼的振動時效消除
                應力效果預測數學模型,並用試驗進忭了驗證。
                振動時效對於消除.均化和減小金屬構件的殘餘應力,提高構件抗動載荷變
                形能力,穩定構件尺寸精度有非常好的效果,經濟效益尤其顯,因此這一工藝
                在造船、冶金、運輸、化工,電力等行業得到很多應用,但在應用中還存在許多
                問題。
                利用振動前後幅頻曲線的變化,評價振動時效的果是常烏的方法,屬於
                定性評價。早期的振動時效工藝技術標準JB門5g25一將振後幅頻曲線的共振
                峰左移作為有效性的評價標準,這評價的理論基礎是粘性咀尼的振動力學分
                析,而實際工程實踐中常見到共振峰右移的情況,文獻就提到構件振後殘餘應
                力降低,共振峰右移,這常常導致實際工程應用中的苤惑,因此.需要對振動阻
                尼的變化及機理進行深入的研究.另一方麵,殘餘應力的振動前後實法雖然可
                以定量估測振動時效工藝效果,但殘餘應力的測量工藝複雜,耗時長,無法實時
                獲得測量結果。因此振動時效研究的一個車要課題,就是提出一種簡便、適用的
                振動時效效果實時定量評估方法。
                振動時效應用的另一個重要間題是,目前的研宄和應用絕大多數都是針對碳
                鋸結構,對不鏽鋼。鋁合金等應用和研究較少。而近年來,不鏽鏌、鋁合金以及
                其他一些新的結構材料的使用己經越來越多,采用振動時效技術解決一些新的結
                構材料的殘餘應力問題成為這一領域的重要研究課題。
                1.3振動焊接的國內外研究
                上世紀70年代後期,Cheeyer和Rowlands通過在焊接過程中對焊件施加剛
                性振動剴,研宄動對焊接安形的影,指出有振動的構件焊接變形較小,但未
                對此作進一步解釋。印度學者S.P.Tewari等進行了低碳銅板振動焊接對焊縫力
                學性能影響的究,指屮該工藝使焊縫的屈服逄度、抗拉強度有可喜的提尚。

                 
                 

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