振动时效

振动时效安全操作及保养规程摘要近年来，振动时效设备在机械工业中得到了广泛的使用。

然而，在使用振动时效设备的过程中，由于使用不当或保养不当，造成了很多的安全事故。

为此，本文将详细介绍振动时效设备的安全操作及保养规程，以提高振动时效设备的使用效率及安全性。

一、安全操作规程1.1 运行前的检查振动时效设备使用之前应进行检查。

1.检查设备的所有接线是否牢固。

2.检查设备的供电电压是否符合要求。

3.检查设备的安全保护措施是否齐全有效。

4.检查设备的仪器指示是否正常。

1.2 运行时的安全操作在运行时应注意以下几点：1.在使用设备之前应确认设备的所有接线正确接好。

2.在使用设备之前应确认设备的供电电压符合要求。

3.在使用设备过程中，应注意不要超负荷使用设备。

4.在使用设备过程中，应及时进行接线或接插件的更换并确认操作正确。

1.3 关机后的处理在关机后应进行处理：1.拔下所有的接线插头。

2.关闭设备电源，并拔掉设备电源插头。

3.清洁设备表面及设备周围环境，尤其是桌子表面。

二、保养规程2.1 内部维护1.定期进行设备内部的清理工作。

2.定期进行设备接线端按键开关以及指示器外观的清理。

3.定期检查设备接线端口是否正常，有无断裂、氧化现象。

4.定期检查设备的供电电源是否接好且正常。

2.2 外部维护1.定期进行设备外表的擦拭清洁工作。

2.定期检查设备外表面覆层以及方位标志是否正常。

3.定期检查设备测头以及端口是否干净卫生。

2.3 检验和校准1.在使用一段时间后，应对设备进行检验和校准。

2.如果检验或校准有问题，请及时找专业人士进行修理，不要私自操作。

三、小结振动时效设备是一种广泛使用的机械设备，在使用过程中需要注意其安全操作规程及保养规程，才能确保其正常使用及安全性。

通过对设备进行定期的维护及检验，可以延长设备的使用寿命，减少设备故障的发生，提高使用效率，并确保使用过程中的安全性。

振动时效设备安全技术操作规程振动时效设备是一种常用的材料热处理设备，广泛应用于航空航天、汽车、机械制造、电子设备等行业。

然而，由于振动时效设备运行时涉及高温、高压、高能等危险因素，因此需要严格遵守安全技术操作规程，确保人员和设备的安全。

以下是振动时效设备的安全技术操作规程，供参考：一、安全管理制度1.1 设立振动时效设备安全管理组织，由专人负责安全管理工作，确保设备安全运行。

1.2 制定和完善振动时效设备的安全管理制度和操作规程，包括设备的使用、维护、保养和紧急情况处理等各个环节。

1.3 提供员工必要的安全教育和培训，使其熟悉设备的工作原理、安全操作规程和处理突发事件的措施。

1.4 定期进行安全检查和隐患排查，及时处理和整改存在的安全问题，确保设备的安全运行。

二、设备操作规程2.1 操作人员应穿戴符合要求的工作服和防护用品，包括防护服、安全鞋、护目镜、防护手套等，确保身体和面部部位的安全。

2.2 操作人员应检查设备运行情况，确保设备的正常工作状态，若发现异常情况应及时报告上级。

2.3 在操作振动时效设备前，应先将设备停车并进行安全检查，确保设备处于安全状态。

2.4 操作人员应严格按照设备的使用说明进行操作，不得超负荷运行设备或进行其他不正当操作。

2.5 操作人员应定期检查设备的电气系统和液压系统，以及设备的安全防护装置，确保其完好有效。

2.6 操作人员应遵守设备的操作要求，不得在设备运行过程中随意开启设备门窗或移动设备内部零部件。

三、设备维护保养规程3.1 定期进行设备的维护保养工作，包括设备的清洁、润滑、紧固和防腐等，确保设备的正常运行。

3.2 检查重要部件和润滑系统的工作情况，及时更换损坏的部件和润滑剂，确保设备的可靠性和安全性。

3.3 清理设备周围的积水、杂物和易燃物品，确保设备周围环境的整洁和安全。

3.4 定期对设备进行安全检查，包括电气系统、液压系统、防护装置等，及时发现并修复存在的安全隐患。

振动时效装置操作方法振动时效装置是一种用于对材料进行模拟振动应力作用下的老化测试的设备，广泛应用于航空航天、汽车、电子、军工等领域。

下面将介绍振动时效装置的操作方法。

1. 预操作准备在操作振动时效装置之前，需要先进行一些预操作准备工作。

首先，确认设备的安全性能，检查电源线路、冷却系统、仪表等是否正常工作。

其次，查阅材料的振动老化测试标准，根据标准要求设置振动频率、幅值、振动方式等参数。

最后，准备待测试的材料，遵循标准要求进行样品的准备工作。

2. 装载样品将准备好的样品装入试验槽（也称为振动台）中。

要确保样品的总质量与试验槽的负载能力相匹配，以避免设备的过度振动和损坏。

在装载样品时，应注意避免样品与试验槽之间的直接接触，可以使用合适的阻尼材料进行缓冲。

3. 设置振动参数根据预先确定的振动参数，设置振动时效装置的振动频率、振动幅值、振动方式等参数。

不同的材料和测试要求可能需要不同的振动参数设置。

应仔细阅读设备操作手册，在正确的操作方法下设置振动参数。

4. 启动设备设置完振动参数后，可以启动设备进行振动测试。

启动设备前，应确保样品安装稳固，且设备的所有安全保护装置已经妥善安装。

启动设备后，观察振动时效装置是否正常工作，例如振动台是否有异常震动、噪声等。

如果发现异常情况，应立即停机排除故障。

5. 监测测试过程在振动测试过程中，应持续监测振动时效装置的工作情况和样品的反应情况。

可以通过仪器仪表对振动频率、振幅、振动时间等参数进行实时监测和记录。

同时，还应注意观察样品的表面是否发生裂纹、变形等老化现象。

6. 结束测试根据振动老化测试的标准要求，确定测试时间的结束点。

在结束测试时，首先应停止设备的振动工作，然后小心取出试样。

取出试样后，可以对其进行分析和评估，以确定振动老化测试对样品产生的影响。

7. 维护保养在使用振动时效装置过程中，应定期进行设备的维护保养工作。

包括清洁设备表面、检查电气连接是否松动、润滑设备运动部件、更换磨损严重的零部件等。

振动时效报告
报告时间：2021年6月30日
报告内容：
为了能够更加保障振动设备的性能和维护，我们进行了振动时效测试。

测试使用了四台振动设备，分别对其进行了24小时的持续振动测试，并在测试结束后进行了数据分析和报告总结。

测试结果表明，四台设备的振动幅值与振动频率均呈现出时效性变化。

具体而言，设备A在测试前的振动幅值为1.2G，振动频率为50Hz。

而在测试结束后，设备A的振动幅值降低至0.8G，振动频率也有所变动，为48.5Hz。

设备B、C、D的变化趋势与设备A大致相似，只是变化幅度略有不同。

进一步分析数据，我们认为设备的振动时效与运行环境、使用频率、设备质量等因素密切相关。

因此，我们建议对设备进行定期的振动测试，并根据测试结果进行相关设备调整和维护，以确保设备的长期性能和可靠性。

结论：
通过本次振动时效测试，我们得出了设备的振动变化规律和时效性变化趋势。

同时也为我们提供了科学、理性的数据支持，以便更好地维护振动设备的长期性能。

报告人：xxx公司技术部
签名：__________。

振动时效仪操作规程一、为确保振动时效仪的安全操作，检验零件是否达到振动时效的效果，制定本操作规程。

二、操作人员应接受过相关培训，熟练掌握安全规定和本操作规程。

三、操作人员应穿戴好劳动保护用品。

四、操作前检查：1、电源是否连接良好。

2、机器是否清洁润滑，传感器型号电缆插座连接控制器与五芯电缆的插座。

3、试开机，检查显示设备，转动设备等是否正常。

五、外壳振动时效操作：1、将壳体用橡胶垫支撑于距壳体两端的1/3处（底脚上）2、将激振器用两个弓形卡具夹装位置应尽量靠近壳体共振时的波峰处，弓形卡具要拧紧以免卡具松动。

3、传感器拧上磁座后，将其放置在工件共振时的波峰处。

4、用五芯电缆将激振器和控制器连接起来。

5、用屏蔽线将传感器和控制器连接起来。

6、调整激振器的偏心距。

调整方法如下。

先将内六扳手从偏心距调节孔处插下，再把一字型螺丝刀插到偏心距轴向调节槽内并旋转偏心轴当转到某一位置时，即被内六方扳手卡住，这时将内六方扳手抬起一点再用螺丝刀稍微旋转一点偏心轴，并将内六方扳手插下，同时一定要确认内六方扳手要正好插进偏心块上的锁紧螺母的内六方孔内。

当上述工作完成后，用右手稍微用力顶住螺丝刀不让偏心轴动，同时用左手逆时针旋转内六方扳手松开偏心块上的锁紧螺钉，这时再压住内六方扳手，确保其不能与锁紧螺钉脱离，并用右手旋转螺丝刀使偏心轴的箭头正好对准指示刻度盘上要求的偏心距数据，这时再将内六方扳手顺时针拧紧，到此就完成了对偏心距的调整过程，注意应确认用内六方将锁紧螺钉拧紧以免激振器在运转过程中偏心块松动。

7、连接并打开电源。

8、按运行键，即进入并自动完成整个时效全过程。

若某个（些）参数不合适，彩屏会自动给出修正提示，操作者按提示调整完毕，即可再次进入时效处理过程。

9、按打印键，可将彩屏上显示的a—n、a—t曲线及数据打印出来，以备长久保存。

六、操作完成后：关闭电源，清理工作现场，保养设备。

编制：审核：批准：。

振动时效培训材料第一章振动时效背景第二章关于残余应力第三章消除残余应力的方法第四章振动时效原理第五章振动时效效果的判定方法第六章振动时效数据处理方式第七章振动时效设备构成介绍附件：典型工件讲解图附件：10型说明书第一章振动时效背景z一、振动时效技术应用z二、振动时效的特点z三、振动时效的由来及现状一、振动时效技术应用z振动时效技术，国外称之为“Vibrating Stress Relief”简称“VSR”,旨在通过专业的振动时效设备，使被处理的工件产生共振，并通过这种共振方式将一定的振动能量传递到工件的所有部位，使工件内部发生微观的塑性变形――被歪曲的晶格逐渐回复平衡状态。

位错重新滑移并钉扎，从而使工件内部的残余应力得以消除和均化，最终防止工件在加工和使用过程中变形和开裂，保证工件尺寸精度的稳定性。

二、振动时效的特点z 1.时效效果好z 2.灵活性强z 3. 彻底解决了热时效炉窑的环境污染问题z 4.投资少z 5.节能显著z 6.效率高z7.特别是不宜高温时效的材料和零件的消除应力处理z表一振动时效与热时效特点比较消除应力方式热时效振动时效应力消除３０－８０％３０－9０％能源消耗能耗高300～500元/吨比热时效节能９５％尺寸稳定性较好比热时效提高３０％以上时效周期48－96小时20—50分钟环境保护烟气粉尘废渣排放无污染抗变形能力比时效前有所降低比热时效提高３０－５０％时效变形较大可忽略不计时效氧化有无大型工件无法进炉处理可方便就地处理工序安排须在精加工前可排在任何工序之前三、振动时效的由来及现状z 1.由来及国外的应用情况z在工件的铸造、焊接、锻造、机械加工、热处理、校直等制造过程中在工件的内部产生残余应力，而残余应力的存在必然会导致一些不良的后果出现。

z如：降低工件的实际承载能力而生裂纹；z易发生变形而影响工件的尺寸精度；z加速应力腐蚀；z降低工件的疲劳寿命等。

z消除应力有：自然时效、热时效、振动时效、静态过载时效、爆炸时效、循环加载时效等，虽然都有有缺点，但都在一定程度上达到消除和均化应力的目的。

振动时效装置操作规程操作规程：振动时效装置1. 振动时效装置的基本概念振动时效装置是一种用来模拟振动环境的设备，主要用于振动环境对材料疲劳、寿命等性能进行评估。

2. 振动时效装置的工作原理振动时效装置通过将被测材料置于振动台上进行周期性振动，模拟真实环境中的振动情况，通过不断改变振动频率、振幅等参数，对被测材料的振动疲劳性能进行评估。

3. 振动时效装置的安全操作注意事项(1) 操作前要确保设备处于正常工作状态，检查各个部件是否完好。

(2) 操作人员要穿戴好安全防护器材，如防护眼镜、手套等，以免发生意外伤害。

(3) 操作人员要严格按照设备的操作要求进行操作，不得随意更改设备的运行参数。

(4) 在操作过程中，要注意设备的周围环境，确保周围没有杂物或其他危险物品，以免发生意外事故。

(5) 操作结束后，及时关闭设备电源，清理设备周围的杂物，保持设备的整洁。

4. 振动时效装置的操作步骤(1) 打开设备电源，确认设备处于正常工作状态。

(2) 将被测材料放置在振动台上，并固定好。

(3) 根据实际需要，设置振动频率、振幅等参数。

(4) 打开设备的振动开关，开始进行振动时效测试。

(5) 在振动时效测试过程中，及时观察被测材料的状态，记录测试数据。

(6) 操作结束后，及时关闭设备电源，拆卸被测材料，并保持设备的整洁。

5. 振动时效装置的维护保养(1) 振动时效装置在工作前后要进行设备的检查和清洁，确保设备的正常运行。

(2) 定期对振动时效装置的关键部件进行检修和更换，以确保设备的长期稳定运行。

(3) 保持设备的整洁，及时清理设备周围的杂物和灰尘，防止设备损坏或故障。

6. 振动时效装置的故障排除(1) 如果振动时效装置出现故障，操作人员要停止操作，并及时断开设备电源，防止进一步损坏。

(2) 如果是一些小故障，可以尝试通过调整设备参数、清洁设备等方法进行排除。

(3) 如果是严重故障，应立即联系设备生产厂家或维修人员进行维修处理。

焊接构件的振动时效技术焊接构件的振动时效技术是对已焊接成型的构件进行振动处理，用以降低和均化由於焊接造成的残余应力。

而振动焊接是首先将被焊部件进行振动，且边振动边焊接，直到焊完为止。

这种振动是在肯定频率范围内的稍微振动，其作用如下：首先，当焊缝金属在熔溶状态时，振动可以使组织发生变化，晶粒得以细化。

焊缝晶粒细化必将使材料力学性能得到提高；其次在有温度作用下，焊缝处材料屈服极限很低，因此振动很简单使热应力场得到缓解，极易发生热塑性变形，而释放受约束应变，使应力场梯度削减，故使最终的焊接残余应力得到降低或均化；第三由于振动，在结晶过程中使气泡杂质等简单上浮，氢气易排解，焊缝材料与母材过渡连接匀称、平缓，降低应力集中，提高焊接质量。

因此振动焊接可以有效地防止焊接裂纹和变形，提高构件的疲惫寿命，增加机械性能。

振动焊接技术是在振动时效技术基础上进展起来的。

但振动焊接技术的作用明显优於振动时效技术。

振动时效技术是在构件焊好后使用的处理技术，只能对焊接残余应力起到降低和均化作用，而振动焊接技术从焊接开头就起到细化晶粒的作用，接着在热状态下通过热塑性变形来调整应变而降低残余应力。

因此，可以说振动焊接从一开头就起到了防止焊接裂纹和削减变形的作用。

提高焊接质量是优於振动时效技术的最突出优点。

做为振动焊接，它并不要求构件必需达到共振状态，只要达到某一频率范围内且具有肯定的振幅就可以，因此振动焊接技术可以在任何构件上应用。

特殊是在大型结构件焊接修复时，振动焊接就完全可以实现，焊后不再使用热时效处理。

在这里必需说明的是"振动焊接技术'包括两个方面，即"焊接技术'与"焊接振动技术'两个内容。

这里说的"焊接技术'就是正常的焊接技术，而"焊接振动技术'就是在焊接过程中依据不同构件施加一种不同参数的机械振动。

这一章就是讨论关於"振动焊接'的作用和"振动焊接'的工艺参数选择原理。

振动时效设备的原理是怎样的振动时效设备是一种将金属制品在振动条件下进行时效处理的设备。

振动时效是一种新型的金属材料时效热处理方法，它能够缩短时效时间，提高时效效果，同时能够降低能源消耗和生产成本，具有重要的经济意义和现实价值。

那么，振动时效设备的原理是怎样的？本文将从振动原理、时效原理和设备结构等方面进行介绍。

振动原理振动时效设备利用振动的作用，将金属材料在相应的温度下进行时效处理。

振动的作用主要是从加速材料的析出过程中的扩散过程，使得在晶界堆积的原子、非金属原子等起到更好的扩散作用，从而降低扩散过程的能量，并提高材料的硬度和强度。

时效原理振动时效热处理方法主要是在一定的温度下，通过调控振动的条件，使得材料中的固溶体原子逐渐沉淀出来，并从晶界和位错锁定点等地方，析出一些相对便于析出的硬度和强度。

其步骤包括：溶解、固溶体原子的沉淀、相变、位错移动和纠缠，分散。

设备结构振动时效设备主要包括三个部分，分别是：振动传感器、振幅控制器和加热装置。

其中振动传感器主要是为了控制振动的频率和振幅，振幅控制器是负责控制振幅的大小，而加热装置则是为了将金属材料升温到时效处理需要的温度。

振动时效设备主要采用的是电磁振动的原理。

通过电磁感应的作用，将磁场发生变化，从而在振动传感器中产生电流，通过电流的作用，使得振动传感器可以产生相应的振动。

同时，振幅控制器可以控制振动幅度的大小和频率等参数，从而实现对振动的调控。

总的来说，振动时效设备建立在振动和材料热处理的基础上，通过振动加速材料中的沉淀过程，提高材料的硬度和强度，缩短热处理时间，降低生产成本，具有重要的经济意义和现实价值。

时效的分类，振动的时效以及原理 时效的定义：指金属或合金工件经固溶处理，从高温淬火或经过一定程度的冷加工变形后，在较高的温度放置或室温保持其性能，形状，尺寸随时间而变化的热处理工艺。

一般地讲，经过时效，硬度和强度有所增加，塑性韧性和内应力则有所降低。

含碳较高的钢，淬火后立即获得很高的硬度，但其塑性变得很低。

而铝合金淬火后，强度或硬度并不立即达到峰值，其塑性非但未下降，反而有所上升。

经相当长时间（例如4~6昼夜）的室温放置后，这种淬火合金的强度与硬度显著提高，而塑性则有所下降。

这种淬火合金的强度和硬度随时间而发生显著变化的现象，叫做时效。

时效的分类：时效分为人工时效和自然时效和振动时效三种，室温下进行的时效叫自然时效，在一定温度下进行的时效叫人工时效。

时效处理是把材料有意识地在室温或较高温度存放较长时间，使之产生时效作用的工艺。

第三种方式是振动时效，从80年代初起逐步进入使用阶段，振动时效处理在不加热也不像自然时效那样费时的情况下，给工件施加一定频率的振动使其内应力得以释放，从而达到时效的目的。

时效处理的目的，消除工件的内应力，稳定组织和尺寸，改善机械性能等。

振动时效的原理：宏观机理：从宏观上分析，振动时效时所加激振力相当于给工件施以交变应力，交变应力-应变特性曲线如下图所示。

在周期性振动外载作用下，构建上所产生成都交变动力与内部某些点的残余应力相互叠加，达到或超过材料的屈服极限，即S δδδ≥+残动时，这些点处将会发生微小的塑性变形，改变了构建原有的内应力场，最终使构件的残余应力降低并得到调整。

经过一段时间循环后，工件材料的当量屈服强度上升，直到与所受到的应力相等，工件内部不再产生新的塑性变形，工件的弹性性能得到强化，从而使工件的几何尺寸趋于稳定。

微观机理：从微观上分析，振动时效就是给金属构建提供机械能，因金属具有将机械能转变成热能的性质，即使在S δδδ≤+残动时，也会产生微观的塑性变形。

其机理为：由振动输入的活化能使位错移动，在位错塞积群的前沿引起应力集中而产生塑性变形；同时，迁移的位错切割位错群，以致位错相互钉扎，材料基体得到强化，使松弛刚度增加，工件获得尺寸稳定性。

振动时效设备操作方法
振动时效设备（也称为振动老化设备）是一种用于模拟产品在长时间振动作用下的老化性能的设备。

操作方法如下：
1. 准备工作：首先确认设备是否连接电源并处于稳定工作状态。

检查振动台上是否已安装好需要测试的产品，并确保产品的固定性。

2. 设置振动参数：根据产品的实际使用环境和预期振动振幅进行设定。

调整振动频率和振动幅度，通常可以通过控制面板上的旋钮或按钮来进行操作。

3. 启动设备：按下设备的启动按钮，并确保振动台平稳开始振动。

观察产品的固定状态，确保产品没有脱离或在振动中受到损坏。

4. 运行设备：让设备运行指定的时间，一般情况下是根据产品使用寿命或需求设定时间。

5. 停止设备：达到设定时间后，停止设备的振动运行。

确保设备平稳停止运行后，关闭电源。

6. 检查产品：检查产品是否有任何损坏或失效。

检查产品是否具备了所需的老化性能。

7. 清理设备和工作区：根据设备的使用说明进行清洁，并将设备周围的工作区整理干净。

重要提示：在操作振动时效设备时必须严格按照设备的操作说明进行操作，遵循相关的安全规范，并注意保护自己和周围的人员安全。

如果不熟悉设备的操作方法，请咨询设备制造商或相关专业人士。

1 绪论1.1振动时效技术特点金属构件在焊接、铸造、锻造和机械加工等工艺过程中,其内部将产生残余应力,极大地影响了构件的尺寸稳定性、刚度、强度和机械加工性能等。

“时效”是降低残余应力使构件尺寸精度稳定的方法。

目前用于消除残余应力的通用方法有：热时效、自然时效和振动时效。

热时效存在着能耗大、成本高、材料机械性能下降、大工件无法处理等弊端；自然时效时间长,效率低,仅能使应力消除2 %～10 %等弱点。

国外60年代开始研究采用振动时效来消除金属工件内残余应力。

随着研究的深入，振动时效工艺技术便产生并不断改进。

振动时效工艺，国外称为“VSR”方法，是利用共振原理降低和均化金属结构内部残余应力，获得结构尺寸精度稳定的一种新技术，其特点可完全取代传统的热时效和自然时效工艺，具体特点如下：①投资少。

与热时效相比它无需庞大的时效炉，可节省占地面积与昂贵的设备投资。

现代工业中的大型铸件与焊接件如采用热时效消除应力则需建造大型时效炉不仅造价昂贵利用率低，而且炉内温度很难均匀消除应力效果很差，采用振动时效可以完全避免这些问题。

因此目前对长达几米至几十米的桥梁船舶，化工器械的大型焊接件和重达几吨至几十吨的超重型铸件较多地采用了振动时效。

②生产周期短。

自然时效需经几个月的长期放置，热时效亦需经数十小时的周期方能完成。

而振动时效一般只需振动数十分钟即可完成，而且振动时效不受场地限制，可减少工件在时效前后的往返运输，如将振动设备安置在机械加工生产线上，不仅使生产安排更紧凑而且可以消除加工过程中产生的应力。

③使用方便。

振动设备体积小、重量轻，因此便于携带。

由于振动处理不受场地限制，振动装置又可携至现场，所以这种工艺与热时效相比使用简便适应性较强。

④节约能源降低成本。

在工件的共振频率下进行时效处理耗能极小，实践证明功率0.18～0.74kW的机械式激振器可振动150t以下的工件，故粗略计算其能源消耗仅为热时效3%～5%，成本仅为热时效的8%～10%。

振动时效设备的相关介绍背景振动时效设备被广泛应用于金属材料的热处理过程中，这项技术能够显著提高金属材料的强度和硬度，同时改善其机械性能和耐腐蚀性能。

目前，振动时效设备已经成为了金属热处理领域的一个重要技术，但同时也存在着一些问题需要解决，比如设备运行故障或者操作不当所导致的安全隐患等。

设备结构振动时效设备主要由振动器、伺服电机、变频器、控制电路等组成。

振动器通过将振动力传递到热处理模具中，促进材料的结晶和相变，从而提高材料的性能。

伺服电机和变频器则用于控制振动频率和幅度，确保设备的稳定运行。

控制电路则负责对设备的各项参数进行监控和调节。

工作原理振动时效设备的工作原理很简单：首先将待处理的金属材料放入热处理模具中，然后将其放入振动时效设备中。

接下来，通过控制振动器的振动频率和幅度，使金属材料在高温下进行变形和结晶。

当材料的结晶程度达到设定值时，关闭振动器，让材料自然冷却。

整个时效过程大约需要几个小时至几天的时间。

应用领域振动时效设备广泛应用于航空、航天、汽车、机械、电子等领域的金属材料的热处理过程中。

其中，航空、航天领域的用途非常广泛，可以应用于发动机叶片、高温合金、航空零部件等的热处理过程中。

此外，振动时效设备还可以应用于锻造、淬火、退火等多种金属加工过程中，是唯一一种能够同时提高金属硬度和强度的方法。

优缺点振动时效设备的优点主要包括：•提高金属材料的强度和硬度，改善其机械性能和耐腐蚀性能；•可以应用于多种金属材料的热处理过程中；•可以大大缩短加工时间；•可以减少浪费材料。

振动时效设备的缺点主要包括：•设备价格较高，需要投入大量的运营成本；•学习运营该设备需要耗费时间和精力；•运营该设备需要一定的技术要求。

安全隐患振动时效设备在运营过程中也存在着一定的安全隐患。

比如，设备振动力过大可能导致热处理模具破裂，材料散落出来伤人；设备内部温度过高可能引起火灾等。

因此，在操作该设备时需要严格遵守操作规程和制定必要的安全措施，确保设备稳定运行和安全操作。

振动时效工艺参数选择及技术要求JB/T5926-91行业标准1. 主题内容与适用范围本标准规定了振动时效工艺参数的选择及技术要求和振动时效效果评定办法。

本标准适用于材质为碳素结构钢，低合金钢，不锈钢，铸铁，有色金属（铜，铝，锌及其合金）等铸件，锻件，焊接件的振动时效处理。

2. 术语2.1 扫频曲线-将激振器的频率缓慢的由小调大的过程称扫频，随着频率的变化，工件振动响应发生变化，反映振动响应与频率之间关系的曲线，称扫频曲线，如a-f 称振幅频率曲线； a-f 称加速度频率曲线。

注：a表示振幅， a表示加速度， f表示频率2.2 激振点-振动时效时，激振器在工件上的卡持点称激振点。

3. 工艺参数选择及技术要求3.1 首先应分析判断出工件在激振频率范围内的振型。

3.2 振动时效装置（设备）的选择。

3.2.1 设备的最大激振频率应大于工件的最低固有频率。

3.2.2 设备的最大激振频率小于工件的最低固有频率时，应采取倍频（或称分频），降频等措施。

3.2.3 设备的激振力应能使工件内产生的最大动应力为工作应力的1/3~2/3。

3.2.4 设备应具备自动扫频，自动记录扫频曲线，指示振动加速度值和电机电流值的功能，稳速精度应达到±1r/min。

3.3 工件支撑，激振器的装卡和加速度计安装3.3.1 为了使工件处于自由状态，应采取三点或四点弹性支撑工件，支撑位置应在主振频率的节线处或附近。

为使工件成为两端简支或悬臂，则应采取刚性装卡。

3.3.2 激振器应刚性地固定在工件的刚度较强或振幅较大处，但不准固定在工件的强度和刚度很低部位（如大的薄板平面等）。

3.3.3 悬臂装卡的工件，一般应掉头进行第二次振动时效处理，特大工件，在其振动响应薄弱的部位应进行补振。

3.3.4 加速度计应安装在远离激振器并且振幅较大处。

3.4 工件的试振3.4.1 选择试振的工件不允许存在缩孔，夹渣，裂纹，虚焊等严重缺陷。

3.4.2 选择激振器偏心档位，应满足使工件产生较大振幅和设备不过载的要求，必要时先用手动旋钮寻找合适的偏心档位。

振动时效工艺技术振动时效工艺技术是一种利用振动来改善材料特性的处理方法。

通过调控材料在特定振动条件下的时效过程，可以使材料的力学性能得到提高，提高材料的耐疲劳性和抗变形能力。

振动时效工艺技术主要适用于金属材料，特别是结构件、工具件和零部件等重要材料。

该工艺技术的操作相对简单，但是要保证振动的频率、振幅和时间等参数符合要求，且需要仔细监控振动时效的过程。

振动时效工艺技术的工艺过程一般包括以下几个步骤：1. 材料准备：将待处理的金属材料切割成适当的形状和尺寸，清洗干净并进行表面处理。

2. 振动设备准备：选择适当的振动设备，根据材料的形状和尺寸调整好设备的参数，如振动频率和振幅等。

3. 振动时效：将材料放置在振动台上，调整好振动设备的参数，确保振动频率和振幅符合要求。

然后，将振动设备打开，开始振动时效的过程。

振动时效的时间一般根据材料的特性和工艺要求而定，可以根据实际需要进行调整。

4. 振动结束：待振动时效的时间到达后，将振动设备关闭，取出经过振动时效处理的材料。

振动时效工艺技术的主要优点有以下几个方面：1. 提高材料的力学性能：振动时效可以使材料的晶粒尺寸变细，提高材料的强度和硬度，从而提高材料的力学性能。

2. 提高材料的耐疲劳性：振动时效可以增强材料的断裂韧性和抗疲劳性，延缓材料的疲劳断裂，提高材料的使用寿命。

3. 提高材料的抗变形能力：振动时效可以减少材料的应力集中和变形，从而提高材料的抗变形能力和耐冷间隙冲击性能。

4. 工艺简单高效：振动时效是一种非常简单和高效的处理方法，仅需较短的时间，即可达到良好的处理效果。

振动时效工艺技术在汽车、航空航天、机械制造等领域有着广泛的应用。

通过采用该工艺技术，可以提高产品的质量和性能，降低材料的成本和能耗，提高材料的使用寿命和经济效益。

因此，振动时效工艺技术具有重要的科学意义和实际应用价值。

振动时效处理工作原理常规振动时效设备构成主机：控制电机、识别、处理、显示、打印参数激振器及测速装置：激振器强迫工件振动，测速装置将电机转速反馈回主机，作为受强迫振动的工件的振动频率加速传感器：把加速度信号反馈到主机卡具：把激振器固定在工件上胶垫：隔振、降噪振动时效原理◆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残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。

◆从宏观角度分析振动时效使零件产生塑性变形，降低和均化残余应力并提高材料的抗变形能力，无疑是导致零件尺寸精度稳定的基本原因。

从分析残余应力松驰和零件变形中可知，残余应力的存在及其不稳定性造成了应力松驰和再分布，使零件发生永久塑性变形。

故通常采用热时效方法以消除和降低残余应力，特别是危险的降值应力，振动时效同样可以降低残余应力，零件在振动处理后残余应力通常可降低30—80%，同时也使峰值应力降低使应力分布均匀化。

◆从微观方面分析振动时效可视为一种以循环载荷的形式施加于零件上的一种附加动应力，众所周知工程上采用的材料都不是理想的弹性体，其内部存在着不同类型的微观缺陷，铸铁中更是存在着大量形状各异的切割金属基体的石墨。

故而无论是钢、铸铁或其他金属，其中的微观缺陷附近都存在着不同程度的应力集中，当受到振动时，施加于零件上的交变应力与零件中的残余应力叠加。

当应力叠加的结果到一定的数值时，在应力集中最严重的部位就会超过材料的屈服极限而发生塑性变形。

这种塑性变形降低了该处残余应力降值，并强化了金属基体，而后振动又在一些应力集中较严重的部位上产生同样作用，直至振动附加应力与残余应力叠加的代数和不能引起任何部位的塑性变形为止，此时振动便不再产生消除和均化残余应力及强化金属的作用。

振动时效机理是对构件施加一交变应力，如果交变应力幅与构件上某些点所存在的残余应力之和达到材料的屈服极限时，这些点将产生塑性变形。

如果这种循环应力使某些点产生晶格滑移，尽管宏观上没有达到材料的屈服极限，也同样会产生微观的塑性变形，况且这些塑性变形往往是首先发生在残余应力最大的点上，因此，使这些点受约束的变形得以释放从而降低了残余应力。

振动时效机理的微观解释，简单地说.它是以激振的形式将机械能加到含有残余应力的构件内，在金属内部的晶格和晶格边界应力处受到阻尼，阻尼引起的内摩擦在高残余应力点产生，达到了更高的局部能量级，引起位错蠕变、转变和较少的原子扩散，使金属的结构状态由不稳定转变到稳定，以此来降低微观残余应力振动消除残余应力是在交变应力达到一定周次后实现的，这就是包辛格效应的结果。

一. 等幅荷载反复作用下金属材料的应力与应变图21是将试件在材料试验机上进行拉伸，当荷栽为变幅递升多次反复时的应力-应变曲线示意图。

从图中曲线可见，材料的屈服极限在逐渐提高，残余变形再逐渐增大，最后导致破坏。

而图22是等幅（σ0＞σ0）重复荷栽作用下的拉伸曲线示意图。

σ0为重复荷载的幅值，σ0＞σ0从图中可见，每次拉伸都使屈服点比前一次有所提高，滞后曲线面积减少，残余变形减少。

经过若干次之后，残余应变为0，说明不在出现新的塑性变形，材料处于安定状态。

这正是振动时效力学机理的静态模拟。

二，振动处理过程中材料的应力和应变振动处理是对构件施加一交变应力，而残余应力相当于平均应力而改变了总应力水平。

但在交变应力作用下，残余应力是一个不稳定的力学量，在振动处理过程中逐渐下降，使总应力水平降低。

从图23中可以看到在振动处理过程中残余应力的变化情况，当材料受到等幅交变作用（ωc-ωB）时，如果材料已经屈服，则残余应力下降。

设处理前的残余应力为σA，回线ACB是第一次交变循环时的应力和应变曲线。

当总应力超过A点后，材料进入塑性直到C点。