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振动时效装置残余应力与固有频率的相互作用

　振动时效///158///6668///8772利用振动时效技术，从残余应力对固有频率的影响及激振频率对振动时效效果的影响两方面，研究高强铝合金板在振动时效过程中残余应力与固有频率之间的相互作用．结果表明，残余应力场的分布状态直接影响到板的固有频率，振动时效中残余应力的消减或均匀化重分布也随着各阶固有频率的变化而变化，且高阶相对于低阶固有频率受影响的程度更大；激振频率或振型直接影响材料微塑性变形，从而决定了振动时效的效果。
　　超声波冲击就是利用大功率的超声波推动冲击工具以每秒二万次以上的频率冲击金属物体表面，由于超声波的高频、和聚焦下的大能量，使金属表层产生较大的压塑性变形，同时超声波冲击波改变了原有的应力场，产生一定数值的压应力，使超声冲击部位得以强化。
　　为了证实超声波冲击处理方法对提高焊接接头疲劳强度的良好效果，可进行了验证性对比疲劳试验。由于得到某一寿命下的疲劳强度需较多试件，研究其分散性则更加复杂。因此，可将试件分为三组，每组3个试件。*组试件不采用超声冲击处理；第二组试件在焊缝四道焊趾全部进行超声冲击处理。第三组试件只对焊缝一侧的两道焊趾进行冲击处理。将*组与第二组试验结果进行对比；考察第三组试件的疲劳断裂位置，进行补充验证。
　　超声波冲击处理的实施方法：
　　将超声冲击枪对准试件焊趾部位，且基本垂直于焊缝。冲击头的冲击针阵列沿焊缝方向排列。略施加一定的压力，使其基本在执行机构（冲击枪）自重的条件下，进行冲击处理。处理时，激励电流为0.。
　　为了获得较好的改善疲劳强度的效果，以0.5m/min的处理速度，来回冲击处理4次。冲击处理过程中，冲击枪在垂直于焊缝的方向做一定角度的摆动，以便使焊趾部位获得更好的光滑过渡外形。
　　试验材料及试件的制做方法：
　　采用平板对接接头形式。试验材料为低碳钢Q235板材。试件的制备：采用刨削加工出“X”型坡口，然后利用手工电弧焊采用焊条进行双面焊接。在焊缝两面都形成明显的余高。焊后用铣床裁成条状试样。
　　为了防止和减小在焊接试件时出现的角变形和错位，加工“X”型坡口时,采用在一个整体试件上两面刨削成“V”型而中心留有一定厚度的母材。且两个“V”型坡口一面略大，另一面略小。
　　为了获得较明显的余高，及进一步防止出现角变形，施焊时，采用小规范进行焊接。先焊小的一面，并且采用两面分层交替焊，翻转两次。焊接结果表明：除个别试件出现轻微角变形外，未发现有错位现象，形成了较明显的余高。通常构件的固有频率由其形状、尺寸及材料确定，但理论与实验研究表明，构件内残余应力的存在对构件的固有频率、阻尼等参数将产生影响．原机械部颁发的振动时效工艺参数选择及技术要求中明确规定，当振幅频率曲线出现振后的峰值点比振前左移时，即可判定为达到了振动时效的效果．由此可见，振动时效过程中构件固有频率将发生变化。
　　振动时效装置
　　研究振动时效中残余应力与固有频率的相互作用，将有利于残余应力的评估和判断，以及振动时效工艺的制定等。
　　残余应力对固有频率的影响客观存在且是可测的，受残余应力场的影响，淬火铝合金板的固有频率相对于轧制板有所增大，且随着频率阶数的增加，频率的受影响程度或变化值也将增大。
　　振动时效装置残余应力与固有频率的相互作用振动时效装置中铝板淬火残余应力场得到一定程度的消减与均化，相应的固有频率有所下降，且振型决定了振动时效后残余应力重新分布及均匀化．残余应力变化与固有频率变化二者之间存在着一定的，研究残余应力与固有频率的相互作用对理论推导与工程实践都将有很大的参考价值和指导意义。北京 上海 天津 重庆 石家庄 唐山 秦皇岛 邯郸 邢台 保定 张家口 承德 沧州 廊坊 衡水太原 大同 阳泉 长治 晋城 朔州 晋中 运城 忻州 临汾 吕梁 呼和浩特 包头辽宁： 沈江 清远 东莞 中山 潮州 揭阳 云浮 南宁 成都 贵阳 六盘水 遵义 昆明 曲靖 西安 西宁 银川 乌鲁木齐