时效处理的方法（摘抄了一些，望大家修改）

LiYuFu67605

失效处理
一、时效处理：指合金工件经固溶处理，冷塑性变形或铸造，锻造后，在较高的温度放置或室温保持其性能，形状，尺寸随时间而变化的热处理工艺。经固溶处理后的铸件再进行时效处理就是过饱和固溶体分解的自发过程，从而使合金基体的点阵恢复到比较稳定的状态。时效可以看做是回火的一种特殊形
二、失效处理的方法
1、        自然失效：若将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而发生的时效现象，称为自然时效处理。
自然失效是在常温下，靠长时间的存放，改变工作的性质、稳定形状尺寸的热处理方法。如：有些工厂对于机床床身等大型件、毛坯时放在外面，长时间风吹雨淋，一年四季冷热长时间进行，使机床床身等大件受到自然失效处理，达到其目的。自然失效进行得非常缓慢，有时需要几年才完成，因此工厂中常用人工失效。
2、        人工失效：若采用将工件加热到较高温度，并较短时间进行时效处理的时效处理工艺，称为人工时效处理。
如淬火钢加热到120-150℃，铸铁加热500-600℃左右等，较长时间保温，然后缓冷下来（空冷）。就淬火钢来说，低温回火和失效实际上是相似的。低温回火150-200℃，一般对回火的概念总是与工件硬度相连系的，通过回火能保持或略低于淬火时的硬度值，而失效则使工件硬度反而增加。
人工失效可分为三类：不完全人工失效、完全人工失效和过时效。
①、不完全人工失效是采用比较低的失效温度或较短的保温时间，获得优良的综合力学性能，即获得比较高的强度，良好的塑性和韧性，但耐腐蚀性能可能比较低。
②、完全人工失效是采用较高的失效温度和较长的保温时间，获得最大的硬度和最高的抗拉强度，但伸长率较低。
③、过时效是在更高的温度下进行，这时合金保持较高的强度，同时塑性有所提高，主要是为了得到好的抗应力腐蚀性能。为了得到稳定的组织和几何尺寸，失效应该在更高的温度下进行。过时效根据使用要求通常也分为稳定化处理和软化处理。
3、        第三种方式是振动时效从80年代初起逐步进入实用阶段，振动时效处理则在不加热也不象自然时效那样费时的情况下，用给工作施加一定频率的振动使其内应力得以释放，从而达到时效的目的。


备注：因对失效处理不是很了解，有错误的地方请指正补充。

徐强

振动时效有人说是伪科学,不知道到底有没有效果,

huahua

振动时效的资料大家多分享一下

hcxz2002

你们说的是钢铁的时效处理。我们做有色金属的，如铝合金、某些青铜都要时效。

jaguarxj220

从经验和接触到的一些资料来看，振动时效并不具备消除应力的功效，只能说是“消除应力集中，将工件应力尽可能平均分布”。
一般在平稳受力的大型/巨型焊接件上可采用振动时效，有条件还是退火保险一点。。。

平步轻遥

振动时效可以起到一定作用，但对于重要件不推荐使用，绝大部分应力残留

高山流水

振动时效不能消除应力，可以使应力均匀化。
但均匀化的程度就不知道了。
重要件还是人工时效为好

belldou

今天，有个网友留言介绍了一种最新的时效处理方法--振动时效，我是第一次听说这种热处理方法，现在归纳一下供大家了解。
1、振动时效的由来
  振动时效技术起源于20世纪初的美国，约在20世纪50年代，第一台振动时效仪在美国诞生。目前振动时效技术在国际上已进入相当普及的阶段。如：德国的VDF机械制造，前苏联的伊万偌夫重型机械厂，美国莫尔公司，日本的法纳克，小松机械研究所等等都在应用这一科学消除残余应力的振动时效技术！从20世纪70年代，我国开始关注并实验使用振动时效技术。经过二十多年的摸索和实践。无论在理论研究，工艺原理摸索，都取得了很大的成就，进入国际先进水平。该技术最早在我国机床行业的开始应用的。齐齐哈尔第一机床，北京第一机床，长沙机床，济南第一机床，等都实验采用振动时效技术，均取得了良好的效果。现如今振动时效不光使用在机床行业。在纺织机械，刺绣机械，矿山机械，造纸机械，纸箱包装机械，各类钢管轴承制造，汽车造船机械，航天石油等等行业也得到了很大的推广与普及！
2、振动时效的原理
  振动时效是采用外力振动的方式，使工件内部产生一定周期性交变作用力，作用力和工件本身残余应力叠加，超过工件本身的微观屈服极限便导致工件发生微观的塑弹性力学变化。从而引起残余应力的降低和均化。使工件内部各方面作用的力基本趋于平衡。防止工件变形。提高工件疲劳极限。从而发挥工件本身的最大实用价值!
3、振动时效的适用性和优点
   适用于各种金属结构件，碳素结构钢，低碳合金钢，不锈钢铸铁，铸铁有色金属等机械产品的基础件，各种焊接件，板型，梁型，轴类，箱型零件。振动时效设备可处理从几公斤到上千吨的大型工件，还可处理尺寸比较大长宽高差距大的异型件。振动时效可提高工件抗拉性能，提高断裂韧性，提高材料的疲劳极限，提高构件尺寸稳定性，提高抗载荷变形能力等力学特征！还可节约能源，降低企业生产成本。
4、振动时效的工艺实施
   对于振动时效，最重要的几个参数是：“支撑点、振型、激振点、拾振点、加速度、固有频率、时间。”其中振动加速度、共振频率、共振时间是决定时效工艺效果的主要参数。因此，振动时效技术国家标准规定，必须使用参数曲线观测法，来间接评定振动时效工艺效果。振动时效设备，可将振动时效的振前扫频曲线、时效曲线、振后扫频曲线、振前和振后扫频比较曲线，记录和打印出来。这三条曲线，只要符合振动时效技术国家标准，便可评定达到了时效工艺效果。
　振动时效的实质，是在工件的低频亚共振点，稳定地亚共振振动15-30分钟左右，使共振峰出现变化，内部发生微观的弹性塑性力学变化，从而实现时效目的。振动时效设备，记录和打印的时效曲线、振前和振后扫频曲线，直观科学准确地反映了振动时效的实质。这种参数曲线观测法，是评定振动时效工艺效果的快速科学的方法。除此还可以结合我们的工艺，用静态观测法，盲孔法，与热时效对比法来判断效果。
5、振动时效的局限性
   振动时效不能替代以去残余应力为目的以外的热处理。不能改变金属材料的金相组织，对于降低硬度非常有限。对于校正变形也非常有限。对于箱型工件噪音会大一些。对振动时效操作人员要求很高，只有丰富的工艺理论和娴熟的操作技术才能使振动时效技术达到最大的推广应用！
  总结：振动时效主要对焊接和铸造等结构件作用大连厂家提供的标准都是焊接和铸件的。最好的时效方法还是自然时效,当然现在这种方法很少有厂家采用了,因为所有的产品对工期要求都相当苛刻.一句话，振动时效本质就是用共振的方法促使零件变形.达到稳定的状态.

belldou

一、振动时效的定义
它描述的是这样一个物理过程：即利用一种严格受控的振动能量，对金属工件进行处理，以解决工件加工过程中和加工之后出现的内部残余应力导致尺寸变化及抗载荷能力变化问题。VSR对消除、减少或均化金属工件内的残余应力，提高工件抗动静载、抗变形能力，稳定尺寸精度有超卓的功效。
二、振动时效原理
从微观方面分析，振动时效可视为一种以循环载荷的形式施加于零件上的一种附加应力。当工件受到振动，施加于零件上的交变应力与零件中的残余应力叠加。当应力叠加的结果达到一定的数值后，在应力集中最严重部位就会超过材料的屈服极限而发生塑性变形。这塑性变形降低了该处残余应力峰值，并强化了金属基体，而后振动又在另一些应力集中较严重的部位上产生同样作用，直至振动附加应力与残余应力叠加的代数和不能引起任何部位的塑性变形为止，此时，振动消除和均化残余应力及强化金属的过程就结束。
三、振动时效的效果如何判断？
根据JB/T 10375-2002中华人民共和国机械行业标准，有以下几种方法：
1、参数曲线观测法
可根据振动时效过程中实时打印的a-t曲线的变化及a-n曲线振动前后的变化评估振动时效的实际效果。
出现下列情况之一时，即可判定振动时效有效：
a-t曲线上升后变平；
a-t曲线上升后下降，最终变平；
a-n曲线振后共振发生了单项特征或组合特征的变化（出现振幅升高、降低、左移、右移）；
a-n曲线振后变的简洁而平滑；
a-n曲线振后出现低幅振峰增值现象。
2、尺寸精度稳定性测试：以尺寸精度为目的而进行振动时效处理的焊接构件，振动后应进行尺寸测试。尺寸测试具体方法如下：
（１），振后尺寸测试
（２），加工后尺寸测试
（３），长期放置，定期进行尺寸测试。
（４），在动载情况下测试
四、所有测试结果应当满足要求
3,残余应力检测法
A:推荐使用盲孔松弛法，也可以使用X射线衍射法或在条件许可时使用磁性法。
采用盲孔法测试时，测试点处材料厚度应大于钻孔直径的四倍。
用振前残余应力平均值、振后残余应力平均值来计算应力消除率，降低率应大于３０％。
用振前和振后的最大与最小应力差衡量应力的均化程度，振动后的计算值应小于振动前的计算值。最大及最小应力一般应以焊缝的主应力或纵向应力为准。
传统振动时效设备在应用中的问题有那些？
1振动时效必须是受过专业培训的人员操作，一般的工人即使受过培训也很难掌握这项技术；
2有些复杂的工件必须是熟练的专业技术人员操作，一般工厂很难做到；
3工件在单件生产时调整相当繁琐，拾振器支撑点和激振点很难调到最佳状态，一种工件就需要制订一种工艺；
4需要操作者确定处理参数，对人的技能要求比较高
5由于有效振型较少，经振动时效处理后达不到较高精度要求,很难纳入工艺
6许多工件由于刚性和固有频率太高，找不到共振峰无法振动；机械制造业覆盖面仅为23%
7噪声过大也是难以推广的主要原因。
五、振动时效的应用范围
根据振动时效JB/T5926-2005标准，适用于：炭素结构钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、有色金属（铜、铝、钛及其合金）等材质的铸件、锻件、焊接件、模具、机械加工件。
六、振动时效取代热时效所必须的条件
1 不管工件固有频率多高，刚性多强，所有工件必须能够振动起来；
2 为了达到或超过热时效的效果，必须多振型处理；
3 振动处理效果不能依靠操作者技能和经验，必须没有人的因素，保证处理效果稳定，才能纳入正式工艺；
4 噪音要小，在生产车间能够就地处理