振動時效設備廠家

振動時效技術在焊接結構中的應用研究

焊接結構在現代工業中應用廣泛，但焊接過程產生的殘余應力嚴重影響結構的性能和壽命。振動時效技術作為一種有效的應力消除方法，在焊接結構處理中展現出了獨特的優勢。本文將重點探討振動時效在焊接結構中的應用特點和技術要點。

焊接過程中，由于局部加熱和冷卻的不均勻性，會在焊縫及其周圍產生較大的殘余應力。這些殘余應力的存在可能導致焊接結構產生變形、開裂等問題，降低結構的承載能力和疲勞壽命。振動時效通過對焊接結構施加振動，能夠有效釋放焊接殘余應力，提高結構的尺寸穩定性和力學性能。

在焊接結構的振動時效處理中，需要注意幾個關鍵問題。首先是處理時機的選擇，一般在焊接完成并冷卻至室溫后進行。對于大型復雜結構，可以采用分段焊接、分段時效的方式。其次是激振點和支撐點的布置，需要根據結構的形狀和焊縫分布合理選擇，確保振動能量能夠有效傳遞到焊縫區域。對于長焊縫結構，可以采用移動激振的方式，確保每個部位都能得到充分的振動處理。

振動時效在焊接結構中的應用效果已經得到了廣泛驗證。實踐表明，經過振動時效處理的焊接結構，殘余應力可降低30-60%，結構的變形量減少50%以上，疲勞壽命可提高2-3倍。特別是在橋梁鋼結構、壓力容器、船舶制造等領域，振動時效技術的應用不僅提高了產品質量，還顯著降低了生產成本和周期。

隨著焊接技術的不斷發展和對焊接質量要求的提高，振動時效技術在焊接結構中的應用前景將更加廣闊。

振動時效是利用共振原理來消除和均化金屬鑄件、鍛件、焊接結構件、有色金屬等零件的殘余應力，以防止零件尺寸變形和開裂。他與傳統的熱時效相比，可節能95%、節省生產費用85~95%、縮短生產周期90%左右、不產生時效氧化皮等；無環境污染、不受零件大小、場地等限制、且時效效果直觀，并優于熱時效。

中文名

振動時效操作

用    途

防止零件尺寸變形和開裂

優    點

無環境污染、不受零件大小、場地等限制、且時效效果直觀

操作配置說明

⒈ 操作面板配置

（1） （6）

打印 運行

PRINT 停止

(5) (2) (3) (4)

⑴ 彩色液晶屏幕：

用于在線動態顯示a—n、a—t曲線、數據及操作提示。

⑵ 手動升速鍵：

A、開機后次按此鍵則進入手動慢升速狀態，再按一次則進入升速狀態，第三次按此鍵則進入快升速狀態；

B、 設備運行在降速過程中，次按此鍵，則降速狀態停止，進入待速狀態；再按此鍵則依次運行上述A中的運行狀態；

C、 當進入時間設定時，每按一次此鍵則時效設定時間增加05min，依次類推直到設定值為40min時，再按此鍵則時間顯示為00min；

D、 當進入轉速設定時，每按一次此鍵則轉速的千（或百）位數字加1，依次類推直到設定值為9時，再按此鍵則顯示為0；

E、 當設備運行在“時效"狀態時（振前掃描后尋找亞共振點并進入時效狀態），每按一次此鍵則當前的時效轉速增加1轉；

F、 當設備工作完成出現結果畫面時，按此鍵可以查看上頁彩屏的內容；

⑶ 手動降速鍵：

A、 設備運行在待速狀態時，次按此鍵則進入手動慢降速狀態，再按一次則進入降速狀態，第三次按此鍵則進入快降速狀態；

B、 設備運行在升速過程中，次按此鍵，則升速狀態停止，進入待速狀態； 再按此鍵則依次運行上述A中的運行狀態；

C、 當開機后設備沒有進入任何工作狀態時，次按此鍵則進入時間設定狀態，第二次按此鍵則進入轉速千位設定，第三次按此鍵則進入轉速百位設定；

D、 當設備運行在“時效"狀態時（振前掃描后尋找亞共振點并進入時效狀態），每按一次此鍵則當前的時效轉速降低1轉；

E、 當設備工作完成出現結果畫面時，按此鍵可以查看下頁彩屏的內容；

⑷ 運行（停止）鍵：

A、 設定完時間后，按下此鍵則設備進入定時全自動運行狀態（推薦使用）；

B、 轉速和時間都設定的狀態下，按下此鍵則進入定時定速半自動運行狀態；

C、 開機后首先按下此鍵，則設備將進入非定時全自動運行狀態；

D、在任何工作狀態下，按下此鍵設備都將立即停止運行；

⑸ 打印鍵：

用于將屏幕顯示的內容通過打印機⑹打印出來。

⑹ 打印機：

用于打印a—n、a—t曲線及數據。

⒉ 控制器后面板配置

⑴ 總電源開關

⑵ 交流電源保險

⑶⑷ 雙主回路直流電源保險

⑸ 風扇

⑹ 傳感器信號電纜插座

⑺ 連接控制器與激振器的五芯電纜插座

⑻ 輸入電源插座AC220V 50HZ

運行準備

工件的支撐、激振器的裝夾和傳感器的放置有如下工藝要求：

1、對于梁型件類，可在距工件端部 （2/9×L）長度處放四個橡膠墊，激振器卡在中間或一端，傳感器吸在另一端。

注：⑴、L：為工件的總體長度；

⑵、梁型件必須同時符合以下條件：

A、 工件的長度是寬度的3倍或大于3倍；

B、 工件的長度是厚度的5倍或大于5倍；

操作步驟

當確認上述第五項的準備工作完成后，即可進入以下操作方法的任何一種進行操作

方法一：定時全自動運行模式（推薦使用此操作方法）

開機

將控制器上的1（總電源開關）按向“I"的位置，則整套設備的電源被接通，此時前面板上的液晶屏會點亮并循環顯示公司介紹及簡單的使用說明同時打印機上的綠色電源指示燈會點亮。

定時全自動運行

設備開機后，首先按下3（手動降速鍵）鍵，則1（液晶屏）顯示時間設置畫面，此時每按下一次2（手動升速鍵）鍵，則時間顯示增加5分鐘，直到40后再返回0，重新開始。當設定完要時效的時間后，按4（運行/停止）鍵，設備進入定時自動運行過程，當時效（振前掃描后尋找亞共振點并進入時效狀態）時間到設定時間后自動進入振后掃描，然后停止，整個掃描、時效過程，設備將按照工藝自動完成。

等設備自動運行完畢停止后，按5(打印鍵)可將a—n、a—t曲線及數據打印出來，以備長久保存。

操作注意：1、在掃描過程中有峰值點出現；

2、峰值點的加速度應超過60 m/s2；

3、當峰值點的加速度值超過160 m/s2 時，設備會自動保護。

方法二：全自動運行模式：

1、開機

將控制器上的1（總電源開關）按向“I"的位置，則整套設備的電源被接通，此時前面板上的液晶屏會點亮并循環顯示公司介紹及簡單的使用說明同時打印機上的綠色電源指示燈會點亮。

2、全自動運行

直接按4（運行/停止）鍵，振動時效設備自動進入全自動運行過程。

等設備自動運行完畢停止后，按5(打印鍵)可將a—n、a—t曲線及數據打印出來，以備長久保存。

操作注意：1、在掃描過程中有峰值點出現；

2、峰值點的加速度應超過60 m/s2；

3、當峰值點的加速度值超過160 m/s2 時，設備會自動保護；

4、時間不受控制。

方法三：半自動運行模式：

1、開機

將控制器上的1（總電源開關）按向“I"的位置，則整套設備的電源被接通，此時前面板上的液晶屏會點亮并循環顯示公司介紹及簡單的使用說明同時打印機上的綠色電源指示燈會點亮。

參照操作配置說明中的“四—⑵—C"，“四—⑵—D"和“四—⑶—C"，通過2（手動升速鍵）鍵和3（手動降速鍵）鍵對要時效的轉速和時間進行設定完成后按下4（運行/停止）鍵，則設備自動進入半自動運行模式。

等設備自動運行完畢停止后，按5（打印鍵）可將a—t曲線及數據打印出來，以備長久保存。

方法四：手動運行模式：

1、開機

將控制器上的1（總電源開關）按向“I"的位置，則整套設備的電源被接通，此時前面板上的液晶屏會點亮并循環顯示公司介紹及簡單的使用說明同時打印機上的綠色電源指示燈會點亮。

2、手動操作

按2（手動升速鍵）鍵。按一次是慢升速，按兩次是升速。一般按兩次即可。按2（手動升速鍵）鍵后，開始有電流顯示。過一段時間后才開始有轉速顯示。當有轉速顯示后電機不斷升速。此時按3（手動降速鍵）則電機停在該轉速處待速運轉。再按2（手動升速鍵）鍵電機再次運轉繼續升速。直到工件開始振動，可按3（手動降速鍵）鍵停在該轉速進行時效處理。一定時間后按4（運行/停止）鍵完成時效過程。

操作注意：手動運行模式除了對工件的手動時效外，一般還用于對新工件或特殊形狀工件的處理，以檢查對工件的支撐、激振器位置、傳感器位置及激振力大小合適與否；利用手動模式能夠隨意的控制激振器的升降速的功能，可以迅速的找到工件的共振頻率及共振點的大小。

七、時效時間的控制

由于各種零件的結構和重量不同，殘余應力的大小和分布不同，振動時效時選用的振動時間也有所不同，經大量的試驗證明，振動消除殘余應力大部分是在前5分鐘內完成的，5分鐘之后的處理效果已不在明顯，為此我們一般按下表規定的原則來選擇合適的振動時效時間：