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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
* D5 Y# |& _$ Q/ q    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:
+ I) V, s3 ~' @0 M. g$ Z5 a    1、合金方面   ' h5 h- y/ n1 `7 Q2 y
    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。
* P4 c# v# e6 l  {2 j  t    2、铸型方面  4 [" X$ Z. {, _
    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 s: n5 i! @0 G    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℃。 3 L2 j# V* T! ?' w
    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。
( Z4 M# [3 u' ^' Y) o    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   
3 g( ^6 }5 N2 t$ ~( \4 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。
$ T) u6 J* A# L) i( O; o    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。
6 g* J1 E/ r2 R& `- h: z    4、改进铸件结构 . e& S) X, k0 ~
    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。- \  @/ ?. ]: Q
五、消除残余应力的方法 # M4 e3 l1 _* q
    铸件中的残余应力可以通过以下一些方法消除。 & h. a3 }1 U  X9 T$ |: B
    1、人工时效(artificial ageing)   : V  Q' n/ Y( L4 y  Q: l: i
    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。 3 w" a* H  Z9 U5 c
    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)   : t2 z6 ?& W- W+ Q9 A
    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。 8 h4 W+ L3 K" ~1 D9 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。
/ W8 V  l: T4 W  x7 J* b9 p# q    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。  ' b. F4 {1 i7 j/ y; L- f  D
  . M8 l$ e( v9 {  s0 D& a4 z. v
    3、共振时效(resonance ageing)   
4 A  k; K' g% }1 ^$ E8 I9 |2 y    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。
  p& {* F, w) }  h1 W6 L    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。 / B8 [; j9 l" B, W! \9 W$ f) A
    (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。
. K2 ?! G6 ?! V' A2 m& W' W    (2) 动应力接近35Pa时能获得最大效益。 # o0 v8 |! A6 z. M' ?0 e# S
    (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。 ( F- T3 d  K8 ]3 k9 j+ K
    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; s6 M8 z! `  R8 W. Q
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。
! D0 l2 }. }4 i+ d# }8 {8 l: t潘玉洪42 发表于 2009-9-20 19:54

& C! N' j1 J/ f% x$ D+ ?. A* b8 A4 |3 K; h
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。。。
1 E7 G6 {) r- F% g5 G( M9 H
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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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