济南振动时效效果 超声波消除应力
价格:16800.00起
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关 键 词:济南振动时效效果
行 业:机械 其他行业专用设备
发布时间:2021-01-28
振动时效技术又称“振动消除应力法”,国外简称“VSR”技术。它的实施过程是通过振动时效装置的控制系统控制激振器的转数和偏心作用在工件上产生离心力,使工件发生共振(谐振),让工件需时效部位产生一定幅度、一定周期的交变运动,并吸收能量,经过一定时间的振动引起工件微小塑性变形及晶粒内部位错逐渐滑移,并重新缠绕钉扎使得余应力被消除和均化,防止工件变形和开裂,从而达到提高工件尺寸精度稳定性,增强工件的抗变形能力和提高疲劳寿命。
振动时效设备的构造原理
振动时效技术应用需要有专门的振动时效设备,振动时效设备大体上由控制器,激振器,传感器等三部分组成。
一、控制器:控制器是振动时效装置的心脏,它的主要功能是控制激振器上的电动机按操作者得指令要求运转,并吧测得的有关数据给予显示和打印,控制器的技术指标代表着整体设备的水平。
控制器一般由CPU板、控制板、硬件、显示板和打印机等组成。原有的控制器一般是通过大量的电子元件之间的控制实现控制器的基本功能,
二、激振器:激振器是振动时效装置的执行部分,对于构件的振动时效处理,就是通过激振器来完成的。激振器主要有调速电机、偏心块和偏心箱组成,电机的转速及升降的速度是由控制器来控制的,电机带动偏心两可调的偏心块运转,产生一定的周期激振力,激振力通过偏心箱作用在被时效的工件上,以实现对工作的振动时效处理。
三、传感器:传感器是用来测试工件的振动情况的,它将工件的实际振动变成电信号传输给微机处理,帮助微机实现对工件的振动监视。
HK系列振动时效装置是根据十多年的振动时效实际工作经验,并对包括美国马丁公司产品在内的多种振动时效装置的实际长期使用、摸索、研究后,结合建伟成熟的振动时效理论及工艺研究而研制成功的具有全自动专家系统控制体系的振动时效装置,它与现有的振动时效装置相比,突出的优点是:
1.控制其中的专家系统会自动地确定振动时效工艺参数,如果是操作者自己选择参数,当参数不合适时,控制器会自动关机,并告知不合适的原因,指示您再调整。
2.对振动处理的数据及曲线,微机先记忆起来,然后按操作者的需求方式给予打印。
3.由于采用的是软件控制,所以控制器不仅具有可编程功能,而且电子元件个数大大减少,故障率极低,又由于采用的插板式结构,即使一般人员维修起来也特别方便。
4.由于激振器各部分是经过严格挑选的,所以其可靠性大大提高。
5. 一台控制器各可控制多种规格的激振器。
6.时效过程中动态检测工件应力的消除情况,做到适时停机。
振动时效技术已在我国推广了十几年,且一直作为六五、七五、八五重点推广项目,二000年又被国家经贸委列为重点节能推广项目,振动时效技术在包括机床、冶金、矿山、航空、航天、军工、轻工、电力、纺织、风机、建筑、造纸等机械制造业得二千多家企业中被使用。为了更快、更好的将振动时效技术纳入工厂正规的工艺文件,使各部门有章可循、有据可查,我们在本章将着重地谈一谈振动时效技术文件的编制问题。
§9—1振动时效工艺原则
振动时效工艺守则是指导对振动时效技术应用及检查的总的原则,它应包括以下几个方面的内容。
一、总则部分:它包含制定本守则的目的几使用范围。
二、生产前的准备:它包括对设备的检查、仪器的导线连接、工作场地的定制管理等。
三、预分析:根据工件的形状,分析可能出现的振型,以指导操作人员正确的对工件的支撑及激振器和传感器的装卡。
四、试振:它包括初步测试工件的固有频率和验证第三部分所做出的分析是否正确,如果预测分析与实际有所差别,应通过这步工作调整过来。在这部分还包括主振频率、激振力、振动时间的确定。
五、振动处理过程:包括振动处理全过程的操作程序和各程序的确定原则。
六、质量管理制度:包括时效效果的检验方法及检验方式。
七、仪器的保养与维护。
振动时效与热时效比较
振动时效与热时效比较具有节约能源、投资少、工艺简便、减少环境污染、效率高等优点。
1.操作时间对比:热时效108吨汽车车架需用24小时(旧焖火窑已经报废拆除),而振动时效仅需40分钟,即振动时效是热时效工时的1/36。
2.操作繁简程度对比:热时效要起吊、运输、装炉、加热、出炉、再运输、再起吊等一系列繁琐过程,而振动时效可在原焊接场地进行,没有客观条件等不利因素影响。
3.能源消耗对比:热时效仅烧柴油费就需4620元(一个车架需用三吨柴油,1540元/t×3t=4620元不考虑鼓风机用电费用)。
振动时效用电费仅为0.16元(0.3元/千瓦小时×0.8千瓦×小时=0.16元)。因此,振动时效与热时效相比,消耗能源相差悬殊。
4.设备投资费用对比:热时效需要建窑费用为35万元,不包括每年至少一次修窑费用。而振动时效设备一次投资费为6万元左右。即振动时效是热时效设备投资费用的1/6。
5.从材料性能分析:热时效容易造成材料硬度或其它机械性能下降,还容易使构件表面脱碳,并且热作用容易产生组织变化。振动时效可以提高构件的机械强度提高抗变形能力。
总之,振动时效处理比热时效处理更具有机动性、灵活性和广泛的适用性。特别是像108吨汽车车架(长=9001mm)等大型焊接构件振动时效处理更为明显。当车架急需组装时,振动时效可随时在现场进行。
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤30吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:10A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
通过工艺试验确定振动时效工艺规程
工艺试验的目的在于给出合理的振动时效工艺参数,制定生产实用型的振动时效工艺规程。其目标是降低车架焊接残余应力,以便给出振动时效工艺参数。
根据工艺试验结果确定工艺规程如下:
1.支撑方式
为使车架易于绕中横梁轴扭振和使两纵横梁沿水平方向扭振而采用三点支撑:在龙门梁底部及两侧梁举升轴座下各放一根枕木形成稳定的三点支撑方式。
2.激振点的确定
根据结构型式确定三个激振点,车架前保险杠端点、龙门梁前悬挂板车架纵梁后氮缸悬挂板(激振器夹在纵梁后氮缸挂板上)。
3.工艺参数的制定(见表15工艺参数表)
4.振动时效工艺程序
①将车架按规定方式放好,并垫好枕木支撑。
②将振动时效装置的激振器垂直固定在纵梁后氮缸悬挂板上,并使激振器平面与纵梁垂直,在另一纵梁后氮缸悬挂板垂直方向上固定拾振器。
③扫频:先将激振器偏心调到一档,然后开机自动扫描,画G-f曲线(见图15)。
④时效处理:将激振器偏心调整到三档,开机后将频率调到6350RPM,仔细观察车架处于振动状态后,开始时效处理,时间15分钟,同时绘出G-t曲线(见图15)。
停机后,重新开机并将频率调到8750RPM进行再次时效处理,时间15分钟,同时绘出第二条G-t曲线(见图15)。
⑤扫频:停机后将激振器偏心调回到一档,然后再开机自动扫频,同时绘出振后的加速度频率曲线(红线)。
⑥自动停机后,将激振器移到另一侧龙门梁前悬挂板上固定,其振动平面与龙门梁平行。按上述程序做同样的时效处理:扫频时激振器调到一档,时效时激振器调到三档。时效时间为10分钟。重新绘出一张G-f、G-T曲线图来,至此时效完成。
整个处理时间为40分钟,加上装卡,调试时间约80分钟。共有两个激振点,三个激振频率。
每个车架振动时效处理完成后,可以获得两张曲线图以供存档。
停机后填写时效工艺卡片,并附以上述两强时效曲线图,以供检查。
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤30吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:10A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
提供重大及重点工程项目的大型金属结构的振动时效现场技术咨询与技术服务;
提供余应力检测服务,保证检定结果的真实性及性;
提供各种金属材料的材料力学性能检验,结构设计和强度分析检验,疲劳强度和疲劳寿命试验;
提供不锈钢及铝合金等材料的振动时效处理及余应力检测;
为用户的金属结构件提供现场振动时效处理;
为您提供振动焊接服务;