工业级应力消除仪器

传统、也是较普及的方法——热时效法，把工件放进热时效炉中进行热处理，慢慢消除应力。这种方法的缺点也非常明显，比如卫星制造厂对温度控制要求非常严格的铝合金工件以及长达十米或者更大的巨型工件都无法用这种方法处理。而且这种方法还带来了大量的污染和能源消耗，随着中国及世界范围内对环保的进一步要求，热时效炉的处理方式马上面临全方面退出的境地。第二种方法——利用亚共振来消除应力，这种方法虽然解决了热时效的环保问题，但是使用起来相当烦琐，要针对不同形状的工件编制不同的时效工艺，如果有几百上千种工件就要编几百上千种工艺，而且在生产时操作相当复杂，需要操作者确定处理参数，复杂工件必须是熟练的专业技术人员才能操作。更令人遗憾的是这种方法只能消除23%的工件应力，无法达到处理所有工件的目的。应力消除需要注意机器设备的安全和稳定性。工业级应力消除仪器

振动时效，它是将激振器置于容器或焊补位置, 利用控制系统控制电机转速, 通过激振器反复对工件施加周期性载荷, 以机械方式迫使工件在其共振范围内产生共振, 当材料屈服极限条件成立时, 则造成工件中残余的高峰值处产生微小塑性变形, 使得工件内部残余应力峰值降低, 并使残余应力重新均化分布, 从而达到释放应力的目的。国内在70 年代开始研发振动时效技术, 但真正应用到压力容器消除焊接应力处理方面还是在80 年代之后, 已有许多成功案例。同消除应力热处理法相比, 振动时效设备投资少, 能耗降低90% , 工期也从原来的10 余小时缩短至1 小时之内, 而且其无氧化, 尺寸精度稳定, 其应力消除效果已达到或接近热处理的效果, 国内研究证明, 采用振动时效处理可消除应力50% ~ 70%。但目前振动时效技术在设备的可靠性以及自动控制程度还较低, 并且对于是否能对材料造成其它方面的缺陷, 例如疲劳损伤等方面缺乏必要的验证。北京工业级应力消除是什么意思应力消除需要进行正常和灵活的实施方法选择。

对大型结构用整体高温回火有困难时可用局部（在焊接接头）高温回火，这种处理方法是把焊缝周围的一个局部区域进行加热，然后缓慢冷却。加热的方法有红外线、火焰和感应加热等。局部高温回火消除应力的效果不如整体高温回火，但它可以降低应力峰值，改善焊接接头的力学性能。冷却时用绝热材料包裹加热区，以降低冷却速度。对于某些构件不允许或不能进炉加热的，可采用局部高温回火法。此种方法现以逐步为推进式局部加热低温回火所取代。对体积和重量较大的焊接结构，因无法进行整体高温回火，在采用局部高温回火时，由于要将焊缝及其热影响加热到650℃的高温，这在某些工作条件下仍然非常困难，不但耗费大，而且很难将温度严格控制，焊件体积越大其加热和控制也越困难，此外还可能在过渡区内产生新的，甚至很大的残余应力。一种低温消除残余应力法，即推进式局部加热低温回火，此法已成功的用于16Mn球形储氧罐工程上，效果良好。

机械拉伸法，对焊接工件进行加载，使得焊接压缩塑性变形区得到拉伸，减少焊接引起的局部压缩变形量，来降低应力。常见的有水压试验，水压压力大于容器的使用压力，水压试验的同时对容器进行了一次机械拉伸。消除部分焊接引起的应力。温差拉伸法 （低温消除应力），在焊缝两侧各一个适当宽度用氧乙炔火焰加热。在焊枪后边一定距离喷水冷却。焊枪火焰 冷却喷水以相同速度移动。形成一个两个温度高（峰值约200摄氏度） 焊接区域温度低（约100摄氏度）。两侧金属因受热膨胀对温度较低的焊接区进行拉伸，产生拉伸塑性变形。来抵消 原来的压缩塑性变形。从而消除内应力。常用于规则焊缝厚度小于40毫米的板 壳结构，应力的消除。应力消除需要进行现场检测和后期跟踪回访。

焊接残余应力产生条件：焊件在焊接过程中，热应力、相变应力、加工应力等超过屈服极限（Yield strength），以致冷却后焊件中留有未能消除的应力。 这样，焊接冷却后的残余在焊件中的宏观应力称为残余焊接应力。焊接过程的不均匀温度场以及由它引起的局部塑性变形和比容不同的组织是产生焊接应力和变形的根本原因。焊接残余应力消除方法：利用锤击焊缝区来控制焊接残余应力，焊后用小锤轻敲焊缝及其邻近区域，使金属展开，能有效地减少焊接残余应力。利用预热法来控制焊接残余应力。构件本体上温差越大，焊接残余应力也越大。焊前对构件进行预热，能减小温差和减慢冷却速度，两者均能减小焊接残余应力。应力消除需要对材料批次和种类进行统筹规划。工业级应力消除仪器

应力消除需要采用先进的设备和技术。工业级应力消除仪器

振动时效适合各种结构各种尺寸重量的金属工件消除应力，针对焊接、机械加工等均有效果；振动时效设备消除应力更加彻底较高可达70%，消除残余应力对尺寸精度的影响；振动时效种类齐全，使用方便；焊接应力消除设备：专门应用于焊接、激光熔覆残余应力消除，焊接残余应力应力消除水平高达80%同时增强焊趾强度预防失效；便携式设备，操作简单；振动时效可以从错位、晶格滑移等金属学理论上去解释。其主要观点是振动时效处理过程实际上是通过在工件的共振状态下，给工件的每一部位（从微观角度说是工件里的每一个微观晶格）施加一定的动能量，如果施加的这个能量值与微观组织本身原有的能量值（残余应力本身是一种势能）之和，足以克服微观组织周围的井势（也可以说是对恢复平衡的束缚力），则微观区域必然会产生塑性变形，使产生残余应力的歪曲晶格得以慢慢地恢复平衡状态，使应力集中处地位错得以滑移并重新钉扎，达到消除和均化残余应力的目的。工业级应力消除仪器

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