目前采用振動(dòng)時(shí)效法消除金屬構(gòu)件的殘余應(yīng)力，以代替熱時(shí)效和自然時(shí)效，使用JH-600A液晶交流振動(dòng)時(shí)效設(shè)備可以明顯降低焊接構(gòu)件的殘余應(yīng)力。

振動(dòng)時(shí)效消除焊接構(gòu)件殘余應(yīng)力實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)設(shè)備

JH-600液晶交流振動(dòng)時(shí)效設(shè)備，JHYC靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量分析系統(tǒng)

2.試件的準(zhǔn)備

為了確定振動(dòng)時(shí)效對(duì)消除焊接構(gòu)件殘余應(yīng)力的作用，準(zhǔn)備4塊試件，厚度為30mm，標(biāo)號(hào)分別為1、2、3、4。

在每塊試件的一面沿長(zhǎng)度方向堆焊兩道10mm，3-4mm高的焊道。由于焊接應(yīng)力的作用，鋼板焊后呈弧形撓曲，沿縱向*心線附近可認(rèn)為產(chǎn)生一彈性應(yīng)力場(chǎng)。由材料力學(xué)公式計(jì)算試件的拉（壓）應(yīng)力，即構(gòu)件的殘余應(yīng)力。

為了比較振動(dòng)時(shí)效的作用將3、4號(hào)試件做振動(dòng)時(shí)效處理，1、2號(hào)試件不做任何處理。

3.實(shí)驗(yàn)參數(shù)的選擇

支撐方式：采用兩點(diǎn)支撐的方式。在試件兩端用橡膠輪胎支撐。

振動(dòng)點(diǎn)的確定：根據(jù)試樣結(jié)構(gòu)采用一點(diǎn)振動(dòng)。振點(diǎn)設(shè)在試樣長(zhǎng)度1/2處。

激振力：時(shí)效頻率及時(shí)效時(shí)間按時(shí)效說明書選擇。

4.實(shí)驗(yàn)工藝程序

將試樣按支撐方式固定。

將時(shí)效裝置固定在試樣上。

時(shí)效處理，將時(shí)效裝置的激振力頻率調(diào)到合適位置，仔細(xì)觀察試樣處于*佳振動(dòng)狀態(tài)后，開始時(shí)效處理，時(shí)間為15min。

5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)定

為了測(cè)定時(shí)效后試樣的殘余應(yīng)力，在每件試樣距其一端400mm處劃出150mm×160mm的方塊，沿縱向*心線位置貼兩張3×5紙基120Ω電阻片。用刨床將方塊切下，同時(shí)用JHYC靜態(tài)應(yīng)變儀測(cè)量出釋放應(yīng)變，再由公式計(jì)算釋放應(yīng)力的大小。

6.實(shí)試驗(yàn)結(jié)果分析

從數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，沒經(jīng)過振動(dòng)時(shí)效處理的1、2號(hào)試件釋放出的應(yīng)力幾乎等于焊后的殘余應(yīng)力。而經(jīng)過JH-600A液晶交流振動(dòng)時(shí)效設(shè)備處理的3、4號(hào)試件釋放出的應(yīng)力振后的殘余應(yīng)力比振前分別下降了76.5%、68.5%，平均下降了72.5%。這說JH-600A液晶交流振動(dòng)時(shí)效設(shè)備消除焊接殘余應(yīng)力的效果是比較明顯的。

振動(dòng)時(shí)效能比較明顯地消除焊接構(gòu)件中的殘余應(yīng)力，與熱時(shí)效相比，振動(dòng)時(shí)效具有能耗低、時(shí)間段、設(shè)備投資小、占地占用少等優(yōu)點(diǎn)，目前JH-600A液晶交流振動(dòng)時(shí)效設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航空航天、軍工、機(jī)床制造、化工機(jī)械等諸多領(lǐng)域。