振动消除宏观残余应力的机理研究

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1、第%0卷第&期T;O+%04;+&/$$0年&月3O6K=FBKU6OHB78VCK>B76AC7+/$$0陈鹏!西南交通大学!四川成都"#$$%&’摘要"振动消除宏观残余应力的机理目前在国内外尚未明确!根据大量的文献资料及柴油机机体振动消除残余应力的测试结果!提出了宏观残余应力平衡机理及振动消除残余应力的机理!并对振动消除残余应力作了动力学分析!认为振动时残余应力的释放与振动时间呈现指数关系!这一结果得到了试验的证实#关键词"宏观残余应力$振动时效$残余应力中图分类号"()**&+,文献标识码"-文章编号"&$$&./%$%!/$$0’$&.$$0*.$%!"#$%&

2、’()*+,’-.%/*.0)%1.*(1*2’1."(’34%5(/."((."5’"+123456789:;<=>?6@=ABC;=;78D7BE6F@B=G!1>678H<"&$$%&!1>B7CI-J@=FCK="(>6L6K>C7B@L;MEBJFC=;FGLCKF;@K;NBKF6@BHB@CF=BKO6!F6M6FFB78=;COCF8676=6@=F6@

3、O678B76LC=FBQ!=>6L6K>C7B@L;MLCKF;@K;NBKE6@BH6L6K>C7BK@;MEBJFC=;FG@=F6@@F6OB6M?C@C7COGR6H+P=B@NF;N;@6HB7=>B@NCN6F=>C==>6F6B@CF6OC=B;7@>BNJ6=?667EBJFC=;FG=BL6C7HF6OB6EB78@=F6@@!?>BK>?C@E6FBMB6HJG=>6=6@=F6@

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5、除降低残余应力’目前尚有不同看法!焊结构!重达数吨#由于补焊铸造缺陷!焊接部位产国外许多人认为振动不能降低宏观残余应力!而生较大的残余应力!使用时易出现裂纹或使主轴国内许多试验证明振动能降低残余应力!关键是振承座变形!采用振动法来消除残余应力#振动前后的残余应力用磁性法测试!振动过程中残余应力动消除残余应力机理尚未明确#国内许多文章都从的变化用电阻应变片法测试#材料的动态力学性能入手!认为当!残Z!动!!!或!残Z!动!!!!9!!!为动载下的屈服极限’#但这些提法676磁测应力较笼统!!残是指哪个方向的应力’怎样与叠加’若两磁测仪选用111[.,*型磁测应力仪!对&"

6、/*$者叠加后不超过屈服限则振动便不能降低残余应柴油机体用钢在/$=的双向拉伸机上进行了双向力’这都没有说服力的理论和实验证据#在此通过标定!对标定结果进行微机处理!得到磁测最大电对&"/*$柴油机机体振动前后残余应力的静态和流"&&最小电流"/分别与主应力!&&!/的关系如图&&动态测试!从材料微观角度分析!提出了一个新的图/所示#宏观残余应力平衡机理及振动消除宏观残余应力在&"/*$柴油机机体上选用&Y个点进行测试#的机理#这里!定义宏观残余应力是一种由于材料局测试结果表明"每个点振动前后的最大应力!&和最小应力!/皆有变化!其中高应力点值下降很多#&Y收稿日期!/

7、$$*W$/.&"$修回日期!/$$*.&&./$个点平均!振动前后残余应力下降*&+/#作者简介!陈鹏X&Y"&%’!男!四川什邡人!副教授!硕士!主要从事焊接结构及工艺方面的研究工作#678残余应力在振动过程中变化测试$!"$!"#$%&’$()"*’+,-.$/’+)!"#$%陈鹏%振动消除宏观残余应力的机理研究第+期图,残余应力下降值与振动时间的关系!宏观残余应力平衡模型宏观残余应力是由于物体在某种条件下局部产生塑性变形而产生的"焊接残余应力是由于焊图+主应力"+与激磁电流关系曲线图缝及近缝区在加热冷却阶段产生较大的塑性变形而产