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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
% T& r! z* q, N/ K8 b% E* K    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: ! f' {& i; j/ O8 e
    1、合金方面   
# v1 D" \% V% t* Y- Z    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。
+ }+ m/ w$ c- N. A0 ~! {: f2 |    2、铸型方面  
4 L4 s& |+ E! q# m0 H) o& ]0 E& m    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。
& `0 F" o) ?" q. U$ G  m) ]    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℃。 / ~% n+ v8 ^6 ?" f8 X8 k7 f
    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。
" ^! d. @1 R* w* B    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   
& [" B% e" F/ v& j    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。
7 T+ [7 l8 f' U3 U6 T    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。 $ r8 D: P  `+ {* N
    4、改进铸件结构
5 e$ S8 j, O/ m$ a    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。
/ e: I, J" @0 I/ u) S五、消除残余应力的方法 $ e8 {5 T; N( `1 D, \
    铸件中的残余应力可以通过以下一些方法消除。
7 L& T' R' \* U  e    1、人工时效(artificial ageing)   $ x/ t% N5 f9 T. e: l
    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 u& t( n1 Z* s* h% Y6 g* f- w9 Y) z
    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)   
. |2 v, b( \" J1 o; ~    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。 1 R; ]* o5 e0 t2 i8 l! Y6 Y+ @
    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。
3 E# h% B: M+ Z5 g+ `" D! r' j    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。  
' {2 u  D7 b7 w& ?5 } 
8 h% x3 E0 x& H. s; t, w) u2 N    3、共振时效(resonance ageing)   9 @% i2 V( G3 y' I1 v6 e' V
    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。
9 @6 x; e. g& K4 y* k    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。
4 i0 A! h" E- _* m* l    (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。 ; X6 d# n" L/ b/ \. ~
    (2) 动应力接近35Pa时能获得最大效益。 " A4 r) T- a/ Z( p# t9 W/ k. N
    (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。 ! Y& d) W. u, j- q# e
    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
0 x( t  o6 e0 Rhttp://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。* z5 ~3 o6 \# q) h: i, |  E$ R+ s6 u
潘玉洪42 发表于 2009-9-20 19:54

* o$ w- e5 X0 f4 o, M( R" n2 r. c% [
2 b9 _6 A- D. {$ ^3 x% M9 N$ p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。。。
5 [. s7 D# P' ~& V% P6 P) n4 Y1 K
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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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