振動時效及其工藝參數(shù)的試驗研究.pdf

1、本文從振動時效的機理出發(fā)，對振動時效的工藝參數(shù)及時效效果的評價方法進行了探討，由動應力判據(jù)引發(fā)了對時效工藝參數(shù)的進一步研究。通過分別建立試驗方案，對影響振動時效效果的三個主要參數(shù)：動應力、頻率以及初始殘余應力，進行了試驗研究，具體如下： 分別從金屬的應力應變機制和構件在外力作用下的位錯運動，闡述了振動時效消除殘余應力的宏觀和微觀機理。在此基礎上全面分析了振動時效對構件的幾何尺寸穩(wěn)定性和疲勞壽命的影響。 對目前正在使用的以

2、及尚處于研究階段的振動時效效果評定方法，就其原理和應用特點等進行了探討，尤其動應力判據(jù)，較其它方法更快速、更方便、更經濟且易于規(guī)范化，具有良好的應用前景，但在它的數(shù)學模型中僅考慮動應力σd、加載次數(shù)n和原始殘余應力σr對消應力效果的影響，而影響振動時效的因素還很多，因此還需要進一步改進優(yōu)化工藝參數(shù)，完善數(shù)學模型，從而獲得更適合實際工藝的動應力判據(jù)方程。 設計了一套試驗系統(tǒng)，并對影響振動時效效果的三個主要參數(shù)（動應力、頻率以及初始

3、殘余應力）進行了試驗研究： 1）通過正交試驗來研究這三個參數(shù)的主次關系以及它們之間有無交互作用。試驗結果表明：動應力σd和初始殘余應力σr是影響振動時效消應力效果的最主要的因素，但是頻率對時效效果的影響也比較大，不容忽視，頻率和原始殘余應力、動應力和原始殘余應力之間的交互作用比較明顯。 2）通過比較分析試驗得出動應力對振動時效效果的影響：在殘余應力一定的情況下，隨著外加動應力的加大，殘余應力減小量也非線性增加，且它們之間