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楼主: 拓隆机械

请教如何加快应力消除!

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发表于 2009-8-11 19:04:39 | 显示全部楼层
减小应力的途径
/ ?; w7 J# f3 L" i    减小铸造应力的主要途径是针对铸件的结构特点在制定铸造工艺时,尽可能地减小铸件在冷却过程中各部分的温差,提高铸型和型芯的退让性,减小机械阻碍。可采用以下具体措施:
! C5 }( M% ?  q/ w! ]& y) g    1、合金方面   % N" o6 J' k6 L  n) @
    在零件能满足工作条件的前提下,选择弹性模量和收缩系数小的合金材料。
7 E5 n! u" G: M: q* L) ^    2、铸型方面  + H8 K  T  o6 q+ k4 S( _4 |% ^
    为了使铸件在冷却过程中温度分布均匀,可在铸件厚实部分放置冷铁,或采用蓄热系数大的型砂,也可对铸件特别厚大部分进行强制冷却,即在铸件冷却过程中,向事先埋没在铸型内的冷却器吹入压缩空气或水气混合物,加快厚大部位的冷却速度。也可在铸件冷却过程中,将铸件厚壁部位的砂层减薄。
1 V. u) Q5 ]. L7 ?( }' ?    预热铸型可减小铸件各部分的温差。在熔模铸造中,为了减小铸造应力和裂纹等缺陷,型壳在浇注前被预热到600~900℃。 & a3 B1 w9 ]5 z: f( B
    为了提高铸型和型芯的退让性,应减小砂型的紧实度,或在型砂中加入适量的木屑、焦炭等,采用壳型或树脂砂型,效果尤为显著。
- S& q3 B: T! C' q2 H; @" g$ L    采用细面砂和涂料,可以减小铸型表面的摩擦力。
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发表于 2009-8-11 19:06:59 | 显示全部楼层
3、浇注条件   # C1 q; x6 U, }
    内浇口和冒口的位置应有利铸件各部分温度的均匀分布,内浇口布置要同时考虑温度分布均匀和阻力最小的要求。
2 P0 s- k4 O/ W- q7 ^( O$ G    铸件在铸型内要有足够的冷却时间,尤其是采用水爆清砂时,不能打箱过早,水爆温度不能过高。但对一些形状复杂的铸件,为了减小铸型和型芯的阻力,又不能打箱过迟。
3 X. n7 v4 \; U; {8 U: T" u    4、改进铸件结构 6 Q& k2 ?' d, a9 ^
    避免产生较大的应力和应力集中,铸件壁厚差要尽可能地小,厚薄壁连结处要合理地过渡,热节要小而分散。) M6 |- A( b0 e; _( ]$ C* W
五、消除残余应力的方法 2 Z2 M/ w, a! n' z* p' F( u8 W
    铸件中的残余应力可以通过以下一些方法消除。
! o# M$ {. y  e; g0 |0 Q# E' ^" K    1、人工时效(artificial ageing)   7 H: c2 \5 P( X' c) M* }0 A" N2 t
    去除残余应力的热处理温度和保温时间应根据合金的性质、铸件结构以及冷却条件不同而作不同的规定。但一般规律是将铸件加热到弹塑性状态,在此温度下保温一定时间,使应力消失,再缓慢冷却到室温。 ! ]! P; y0 r' Y
    确定热处理规范应注意的是,在铸件升温和冷却过程中力求其各处温度均匀,以免温差过大产生附加应力,造成铸件变形或冷裂。为此,铸件升温,冷却速度不宜过快,但从生产实际出发,为了提高生产效率,加热和冷却速度均不应过小,保温时间不易过长,要根据具体情况制定既有较高生产效率,又不产生较大附加热应力的最佳热处理规范。在确定某合金铸件的热处理规范时,可用同种合金铸成许多尺寸相同的环形试样,环上开有同样尺寸的缺口,并在缺口处楔入楔形铁,使环处于应力状态(图9—3),然后将试样放入加热炉内按不同规范退火。退火后去掉楔铁,根据缺口大小,可知应力减小程度。楔铁能自由地从缺口中取出的规范为最佳热处理规范。
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发表于 2009-8-11 19:09:09 | 显示全部楼层
2、自然时效(natural ageing)   
0 m% d; O; w3 A3 O6 N& p( w& X5 i    将具有残余应力的铸件放置在露天场地,经数月至半年以上,应力慢慢自然消失,称此消除应力方法为自然时效。 " T- D0 D( H, n/ E# g; w/ u+ o* h
    铸件中存在残余应力,必然使晶格发生畸变,畸变晶格上的原子势能较高,极不稳定。长期经受不断变化的温度作用,原子有足够时间和条件发生能量交换,原子的能量趋于均衡,晶格畸变得以恢复,铸件发生变形,应力消除。 2 i( k9 F; q0 @9 m
    这种方法虽然费用低,但最大缺点是时间太长,效率低,近代生产很少采用。  : x9 F% y0 K; n
 
# ~9 [1 ?. l( Q/ x2 q1 @; z    3、共振时效(resonance ageing)   " h# S; R/ ]& @, k) `! k% T
    共振时效的原理是:调整振动频率,使铸件在具有共振频率的激振力作用下,获得相当大的振动能量。在共振过程中,交变应力与残余应力叠加,铸件局部屈服,产生塑性变形,使铸件中的残余应力逐步松弛、消失。同时也使处在畸变晶格上的原子获得较大能量,使晶格畸变恢复,应力消失。   S9 I! H- t2 c6 O
    激振器主要由振动台和控制箱组成。工作时,把振动器牢固地夹在工件的中部或一端(小件则装在振动台上)。其主要工艺参数是,共振频率、动应力和激振时间。
5 q& n9 G: x8 z4 I    (1) 共振频率的确定。调整振动器的频率,振动器频率与工件固有频率一致时,振幅达到最大值,此时的频率就是共振频率。
" H$ p- r- ?$ w& `& ]) ]    (2) 动应力接近35Pa时能获得最大效益。
$ g- m  g* U# V0 m: k* [    (3) 激振时间应依据铸件的原始条件和处理过程中的实际条件而定。重量大的铸件处理时间要长一些。 0 |7 b+ c% I* F" Z" @
    共振时效具有显著的优越性:时间短,费用低,功率小,一马力的振动器可处理50 t以上铸件,省能源,无污染,机构轻便,易操作,铸件表面不产生氧化皮,不损害铸件尺寸精度.该方法对箱、框类铸件效果尤为显著,但对盘类和厚大铸件效果较差,你的件比较厚达,估计效果不是很理想
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发表于 2009-8-11 20:25:21 | 显示全部楼层
加热270度震动消除应力.
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发表于 2009-9-20 19:54:54 | 显示全部楼层
一般的铸件采用适当的热处理工艺消除应力。
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发表于 2009-9-25 13:46:04 | 显示全部楼层
消除应力时,是否要让零件保持在自由状态?那不就变形了?
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发表于 2009-10-8 18:25:14 | 显示全部楼层
看看这个网站,北京翔博科技:频谱谐波振动时效+ |; d# d1 F/ ^3 U# b: p6 c# T) F
http://www.semboo.com
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发表于 2009-10-12 16:25:22 | 显示全部楼层
一般的铸件采用适当的热处理工艺消除应力。
  N1 q; y5 g+ K' U% A* y潘玉洪42 发表于 2009-9-20 19:54
9 _& m: |5 ]. c+ ]8 y+ L

: D/ n) L. f1 [同意这位大侠的,目前俺们用的这种方式较多,实在不行就用碳火之类的烧烤,当然温度和时间要控制好。
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发表于 2011-1-24 11:13:42 | 显示全部楼层
请确认你们加工装夹方式及加工方式,这样也是减小应力变形的有效方法。。。
0 U6 u3 l3 h4 Q/ ^: Z# W8 A
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发表于 2011-11-14 20:01:56 | 显示全部楼层
震动时效处理,新名词,见识了
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