振動時效消除應力原理案例

振動消除應力實際上就是用周期的動應力與殘余應力疊加，使局部產(chǎn)生塑性變形而釋放應力。這里，殘余應力是作為平均應力提高周期應力水平而起作用的。
振動處理是對構(gòu)件施加一交變應力，如果交變應力幅與構(gòu)件上某些點所存在的殘余應力之和達到材料的屈服極*，這些點將產(chǎn)生塑性變形。如果這種循環(huán)應力使某些點產(chǎn)生晶格滑移，盡管宏觀上沒有達到屈服極限，也同樣會產(chǎn)生微觀的塑性變形，況且這些塑性變形往往是首先發(fā)生在殘余應力zui大的點上，因此，使這些點受約束的變形得以釋放從而降低了殘余應力。這就是用振動時效可以消除殘余應力的機理。
振動消除應力是在交變應力達到一定周次后實現(xiàn)的，這就是包*效應作用的結(jié)果。
一、等幅荷載反復作用下金屬材料的應力與應變
圖2.2是將試件在材料試驗機上進行拉伸，當荷載為變幅遞升多次反復時的應力-應變曲線示意圖。從圖中曲線可見，材料的屈服極限在逐漸提高，殘余變形在逐漸增大，zui后導致破壞。而圖2.3是等幅（σ0>σS）重復荷載作用下的拉伸曲線示意圖。σ0為重復荷載的幅值，σ0>σS。從圖中可見，每次拉伸都使屈服點比前一次有所提高，滯回曲線面積減少，殘余變形減少。經(jīng)過若干次之后，殘余應變?yōu)?，說明不再出現(xiàn)新的塑性變形，材料的塑性被強化為彈性，材料處于安定狀態(tài)。這正是振動時效力學機理的靜態(tài)模擬