振动时效去应力效果实测

振动时效去应力效果实测
关键词：振动时效、盲孔法测残余应力、效果实测
摘要:针对某厂液压机的移动工作台焊接件的振动时效去应力具体效果，采用电测盲孔法分别在时效前后对工件进了实测。

结果表明其平均的等效应力水平从196MPa降到62MPa，达到振动时效行业标准JG/T5926‐91的要求。

1、电测盲孔法
1.1盲孔法测残余应力的基本原理
假定一块各向同性的平板中存在某一残余应力，若钻一小孔，孔边的径向应力将下降为零，孔区附近应力也将重新分布，如图1所示，阴影区为钻孔后应力的变化，该应力变化称为释放应力，由应变计感受其应变，应变计离孔边越近，则感受的应变越大，灵敏度也越高，通常表面残余应力是平面应力状态其有两个主应力Q1, Q2和主应力方向e等三个未知数，可用由共个应变片组成的应变花进行测量。

本实验采用ZDL‐ II型机械钻孔装置，孔径小1.5、孔深2.0 0
1.2 应变花
利用应变一电阻效应可制成电阻应变计，将三个应变片的中心布置在某一圆周上，每个敏感栅方向指向径向，制成应变花。

根据三个应变片的夹角不同可制成直角应变花(见图2)。

本测试采用直角应变花：TJ120‐1.5‐小1.5,R=125Ω ±0.2%，k=2.08±0.81 % 。

2、应变测量
由于应变引起的电阻变化一般都非常微小，需要用电桥将其放大读出。

为消除温度带来误差引人补偿片。

本实验采用ASM7.0动静态电阻应变仪，采用半桥接法，见图3。

3、振动时效设备
采用济南西格马科技有限公司生产的SSIN 100A液晶先哲型振动时效系统。

该设备具有可遥控、多峰值识别、在线打印等特点。

4、相关标准
4.1 “用钻孔应变测量决定残余应力的标准方法”ASTM标准:E837‐81。

4.2中华人民共和国船舶行业标准:“残余应力测量方法，钻孔应变释放法”。

4.3中华人民共和国机械行业标准:“振动时效工艺参数的选择”JB/T5926‐910
5、实验结果（注:针对高残余应力，对其误差进行了修正。

）
结果分析
工件在时效后其焊接残余应力由时效前的196MPa降到62MPa，全部落到其材料的屈服强度的1/2之内。

可见，振动时效可有效降低焊接件的残余应力。

参考文献:
汤小牛、刘久明.《振动时效》.机械工业部济南铸造锻压机械研究所
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