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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 8 m6 D' Q, U$ ]5 M
    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:
8 G! l4 p' E: W! V/ u0 m. ]    1、合金方面   
4 V. ]5 i  K5 z* L; t6 L    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。
, d; }2 x* [+ o$ b: E+ ]3 E    2、铸型方面  
. e9 c9 P& |+ U  [" c2 O' f    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。
+ j7 i! C' w# T' n7 x5 Q    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℃。
; h) Y: _; u7 H5 _    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。
; \& y  R! l9 Y! i* L) Q    采用细面砂和涂料,可以减小铸型表面的摩擦力。
发表于 2009-8-11 19:06:59 | 显示全部楼层
3、浇注条件   1 k6 b6 h+ J3 o3 o/ Y! }
    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。 : B6 s( C% b( i+ e5 L8 z% K6 U# w
    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。 1 W0 W: h5 C9 W% W2 }: I5 D1 n
    4、改进铸件结构
2 f: q9 E% c* f3 O: X" x/ r    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。
8 M5 a1 t9 \) h! x5 v五、消除残余应力的方法
, U, `2 t- F- c6 W4 b! O, c/ e    铸件中的残余应力可以通过以下一些方法消除。 9 j1 _% b) P7 P& a7 x( ~6 X* q
    1、人工时效(artificial ageing)   2 q) K2 W4 x7 e; 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。 9 ]# c# M3 Y! [$ u
    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。
发表于 2009-8-11 19:09:09 | 显示全部楼层
2、自然时效(natural ageing)   
% t6 f8 }0 l& C9 K1 o5 `. e. k    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。 4 ]5 I7 b, b  q5 f
    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。 $ k0 P1 z" x6 C4 Q# _4 o
    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。  " [  I2 J" J9 k4 W. O- w% K* b
  1 M3 w: G1 ~1 A1 U7 I6 X; Q' o
    3、共振时效(resonance ageing)   ) a) o* e5 F$ |
    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。
# ^: u3 t; a- D; }7 K  b: y6 x    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。 # N& J- S3 e0 T! O7 w5 w5 R
    (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。 # }& [8 s3 v, q" ]: F+ b
    (2) 动应力接近35Pa时能获得最大效益。 / v; ?2 ?- U- K) M  l# x8 D: s- W4 Y" L
    (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。
4 `8 x; S  [3 q5 {7 F    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
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.
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。
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?
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
8 g0 ?0 v, {. i4 jhttp://www.semboo.com
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。
, Y# d2 M/ k& C$ o* Q潘玉洪42 发表于 2009-9-20 19:54

1 {( h( P' z8 ?# ^' R1 k: A' M, L- C7 ^6 I9 I) H* f# S: ]6 _
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。
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。。。* N: S. @- O9 w1 O1 |8 n
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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