請教如何加快應力消除！

火 [復制鏈接]

布丁貝貝

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發表于 2009-8-11 19:04:39 | 只看該作者

減小應力的途徑
減小鑄造應力的主要途徑是針對鑄件的結構特點在制定鑄造工藝時，盡可能地減小鑄件在冷卻過程中各部分的溫差，提高鑄型和型芯的退讓性，減小機械阻礙。可采用以下具體措施：
1、合金方面
在零件能滿足工作條件的前提下，選擇彈性模量和收縮系數小的合金材料。
2、鑄型方面
為了使鑄件在冷卻過程中溫度分布均勻，可在鑄件厚實部分放置冷鐵，或采用蓄熱系數大的型砂，也可對鑄件特別厚大部分進行強制冷卻，即在鑄件冷卻過程中，向事先埋沒在鑄型內的冷卻器吹入壓縮空氣或水氣混合物，加快厚大部位的冷卻速度。也可在鑄件冷卻過程中，將鑄件厚壁部位的砂層減薄。
預熱鑄型可減小鑄件各部分的溫差。在熔模鑄造中，為了減小鑄造應力和裂紋等缺陷，型殼在澆注前被預熱到600～900℃。
為了提高鑄型和型芯的退讓性，應減小砂型的緊實度，或在型砂中加入適量的木屑、焦炭等，采用殼型或樹脂砂型，效果尤為顯著。
采用細面砂和涂料，可以減小鑄型表面的摩擦力。

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布丁貝貝

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發表于 2009-8-11 19:06:59 | 只看該作者

3、澆注條件
內澆口和冒口的位置應有利鑄件各部分溫度的均勻分布，內澆口布置要同時考慮溫度分布均勻和阻力最小的要求。
鑄件在鑄型內要有足夠的冷卻時間，尤其是采用水爆清砂時，不能打箱過早，水爆溫度不能過高。但對一些形狀復雜的鑄件，為了減小鑄型和型芯的阻力，又不能打箱過遲。
4、改進鑄件結構
避免產生較大的應力和應力集中，鑄件壁厚差要盡可能地小，厚薄壁連結處要合理地過渡，熱節要小而分散。
五、消除殘余應力的方法
鑄件中的殘余應力可以通過以下一些方法消除。
1、人工時效(artificial ageing)
去除殘余應力的熱處理溫度和保溫時間應根據合金的性質、鑄件結構以及冷卻條件不同而作不同的規定。但一般規律是將鑄件加熱到彈塑性狀態，在此溫度下保溫一定時間，使應力消失，再緩慢冷卻到室溫。
確定熱處理規范應注意的是，在鑄件升溫和冷卻過程中力求其各處溫度均勻，以免溫差過大產生附加應力，造成鑄件變形或冷裂。為此，鑄件升溫，冷卻速度不宜過快，但從生產實際出發，為了提高生產效率，加熱和冷卻速度均不應過小，保溫時間不易過長，要根據具體情況制定既有較高生產效率，又不產生較大附加熱應力的最佳熱處理規范。在確定某合金鑄件的熱處理規范時，可用同種合金鑄成許多尺寸相同的環形試樣，環上開有同樣尺寸的缺口，并在缺口處楔入楔形鐵，使環處于應力狀態(圖9—3)，然后將試樣放入加熱爐內按不同規范退火。退火后去掉楔鐵，根據缺口大小，可知應力減小程度。楔鐵能自由地從缺口中取出的規范為最佳熱處理規范。

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布丁貝貝

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發表于 2009-8-11 19:09:09 | 只看該作者

2、自然時效(natural ageing)
將具有殘余應力的鑄件放置在露天場地，經數月至半年以上，應力慢慢自然消失，稱此消除應力方法為自然時效。
鑄件中存在殘余應力，必然使晶格發生畸變，畸變晶格上的原子勢能較高，極不穩定。長期經受不斷變化的溫度作用，原子有足夠時間和條件發生能量交換，原子的能量趨于均衡，晶格畸變得以恢復，鑄件發生變形，應力消除。
這種方法雖然費用低，但最大缺點是時間太長，效率低，近代生產很少采用。
　
3、共振時效(resonance ageing)
共振時效的原理是：調整振動頻率，使鑄件在具有共振頻率的激振力作用下，獲得相當大的振動能量。在共振過程中，交變應力與殘余應力疊加，鑄件局部屈服，產生塑性變形，使鑄件中的殘余應力逐步松弛、消失。同時也使處在畸變晶格上的原子獲得較大能量，使晶格畸變恢復，應力消失。
激振器主要由振動臺和控制箱組成。工作時，把振動器牢固地夾在工件的中部或一端(小件則裝在振動臺上)。其主要工藝參數是，共振頻率、動應力和激振時間。
(1) 共振頻率的確定。調整振動器的頻率，振動器頻率與工件固有頻率一致時，振幅達到最大值，此時的頻率就是共振頻率。
(2) 動應力接近35Pa時能獲得最大效益。
(3) 激振時間應依據鑄件的原始條件和處理過程中的實際條件而定。重量大的鑄件處理時間要長一些。
共振時效具有顯著的優越性：時間短，費用低，功率小，一馬力的振動器可處理50 t以上鑄件，省能源，無污染，機構輕便，易操作，鑄件表面不產生氧化皮，不損害鑄件尺寸精度．該方法對箱、框類鑄件效果尤為顯著，但對盤類和厚大鑄件效果較差，你的件比較厚達,估計效果不是很理想．