振动时效比热时效先进在哪里?

点击数:992020-04-21来源: 时效处理,振动去应力,振动时效

振动时效比热时效先进在哪里?

振荡时效与传统的热时效从各个方面作大略对比剖析,经过比较能够看下振荡时效办法是否适用和能否降低能耗等,

相关于热时效,振荡时效设备的详细优点在哪里。

一、 时效的机理对比     关于振荡时效设备的机理,现在学术界在这一领域中尚无系统的、满意的解说。本文只从微观和微观方面提出一些观点和剖析。大致状况如下:振荡时效是在共振条件下对组焊工件施以循环应力的效果,达到抵消或调整工件的内部剩余应力,从而安稳工件的尺度变形。工件的剩余应力可分两种,其一是较广的均一状态的微观应力,

其二是在金属晶体内和晶界间等较窄范围内处于非均一状态的微观应力。当把各个单件组合体看成是一个均衡体时,微观应力是处于均衡状态下的弹性应力,处于亚稳态。当进行拼组、焊接成一体后或机加工等时,构成了对工件外部施加的约束应力和金属晶体内部呈现的位错、各类缺点及其晶界非均衡分布等因素构成的变形应力。此刻若对工件施行机械振荡时,经体内的位错运动发作滑移线,晶体发作微观的塑性变形,一起,工件内部的剩余应力得以松懈和各方向偏移后,可安稳组焊工件尺度的意图。   

关于热时效的问题,已经有相对固定的、令人信服的理论。    工件经组焊后,对工件施行退火时(这儿只说去应力退火),将工件随炉缓慢加热到500~650℃(<A1=),经一段时间保温后,随炉缓慢冷却(50~100℃/h)至300~200℃以下出炉。在加热到最高温度时,正是“C曲线”的“鼻尖”邻近,此刻,呈现晶格重构和铁、碳原子分散现象,钢组织主要仍以珠光体形式存在,其片状得到细化,机械性能高,这一阶段显着其剩余应力减弱。故而这一过程可作时效去应力处理。


经过以上剖析,振荡时效只是将工件的内应力松懈、应力曲线滑移和各方位的倾向,从而消弱工件内部的剩余应力大小,实现减小工件的尺度变形。这种办法对工件机械性能无改变,工件外表无氧化现象;热时效则是晶格重构和原子的分散,实现应力减弱,从而减小工件的尺度变形。这种办法因片状珠光体更加细化,从而能提高工件的机械性能,工件外表呈现更多氧化层。

二.两种办法时效后的机加工工序状况    关于相同的工件,选用两种不同的时效手法,时效后的机械加工工序大致相同,因此,就机加工所发作的工时和成本方面应大致相同。而工件外表处理方面有点区别,对热时效后的工件喷砂快;振荡时效的工件喷砂则相对要慢些。

三.时效的成本对比

   这儿我们先假定对某机械设备工件进行时效处理,按规划分量核算(实践上工件的时效分量是大于规划分量的),其左、右箱体共10个,共重约1945Kg,其它时效件约678 Kg,算计2623Kg。    首先从振荡时效的状况剖析,假定选用VSR-70型设备,其功率2.2Kw,单件逐个进行时效时,共需时效14次,每次时效时间为40分钟,共计560分钟,用电20.5度,转变成电费18.86元/台(白日按0.92元/度计)。其间由一个工人担任管理和操作,共计12小时左右(正常状况1.5天)完成所有时效作业。若全年出产相似机器200台,则电费为:18.86×200=3772元。 然后从热时效的状况剖析,假定选用现在的电热退火炉,其功率150 Kw。假如冷炉升温至650℃时,空炉约4小时,消耗电约600度,转变成电费378元(深夜平均按0.63元/度计)。

就工件而言,其升温到650℃时,其吸收的热能为:依据公式Q=CM(T2—T1),其中C=480J/Kg?℃,假定T=25℃时Q=480×2623×(650—25)=7.869×108 (J)热效率η=98%时,热量实践为QQ实=Q×(100+2)%=8.026×108 (J)依据单位换算1J=1/3.6×10 Kw?℃知,折算电能度为:8.026×108÷3.6×106≈223(度)转变成电费140.5元(深夜平均按0.63元/度计)每项共计电费378+140.5=518.5元/台,该费用是冷炉核算得到的。热时效与振荡时效电费差值为(518.5—18.86)元/台≈500元/台。若全年出产相似机器200台,

那么,热时效电费为:518.5×200=103700元/年    两种时效状况对比可见,振荡时效的电能耗是相当低的,而热时效则相当高,年消耗量的电费差值已大于十万元。参考一些资料发现,振荡时效不仅适用于焊接结构件的时效,同样也适用于铸铁、铸钢件和轧钢件等的时效处理。由此推论,该时效办法可适用于伸缩缝型钢和盆式支座的中间钢板、顶板、底盆等工件的时效处理,一起,对新开发的铁路支座仍然适用。四.设备状况剖析    热时效退火炉已建成运用,就设备投入资金已超过7.2万元,这儿不包含定时还要更换炉内的发热丝和其它的运用保护费,其附加费用也不少的。振荡时效的设备在构件厂还未引进,假定济南西格马科技有限公司出产的SSIN80B振荡时效设备(前贤系列中的一种型号),其报价为7.18万元(若不要遥控功用,可减6000元)。

据厂家提供的状况,其振荡电机接连作业1000小时左右后,对电机可进行检修,假如人为损坏,无法修正时,独自购买电机约每台1万元左右,其设备主要部件寿命不低于5年。五.工件时效后状况剖析    两种时效处理,既有共性又有特性,其共性之处是两者时效工件后,均能实现意图,但均有单个工件在机加工过程中呈现轻微变形现象,据分厂方面反映,

曩昔帮对方热时效的箱体也有变形状况,构件厂也遇到过相似问题。

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