振动时效技术在国外被称之为VSR 技术。从上世纪50年代起, 随着现代科学技术的发展, 振动理论、测试技术和激振设备的迅猛发展。人们发现工件在共振频率下进行振动, 不但可以缩短振动处理时间, 而且消除应力和稳定尺寸的效果更好, 能源消耗也最少。目前各国采用的振动时效工艺, 大多数都是共振时效。
振动时效工艺和振动时效设备的出现, 立即受到各国同行的高度关注, 迅速应用于生产实践中。振动时效的实质是以振动的形式给工件施加附加应力,当附加应力与残余应力叠加后, 达到或超过材料的屈服极限时, 工件发生微观或宏观的塑性变形, 从而降低和均化工件的残余应力, 从而使工件几何尺寸得到稳定。VSR 技术在国外应用极其普遍。从一些国内与外商合作的机械制造厂的一些资料中得知, 美国有700多个厂家、英国有300 多个公司应用振动时效工艺。美国莫尔公司、德国VDS 机械制造公司、苏联伊凡诺夫重型机械厂都将VSR 用于精密机床制造上。目前国外有不少厂家生产和出售VSR 设备。如英国应力消除公司、德国马丁公司、美国VSR 司,1986-1988 年曾在北京国际机械展览会上展销过他们的产品。1987 年马丁公司的产品也曾在兰州石油化工机器厂现场表演和展销, 其中有些已进入中国市场。
我国在振动时效方面比国外起步较晚, 上世纪70 年代起我国才引进振动时效设备, 1972 年在哈尔滨伟建机器厂进行了试用。1974 年北京机床研究所正式将振动时效工艺列为研究课题, 开始进行机床铸铁件应用振动时效处理工艺的研究工作。经过多年的努力, 确定了振动时效的基本方法, 肯定了振动时效的工艺效果, 从而奠定了振动时效在机床行业应用的基础。" 六五" 期间, 振动时效被列为国家38 项重点攻关任务分项《提高机床铸件质量的研究》的内容之中, 由北京机床研究所组织齐齐哈尔第一机床厂、长沙机床厂、大连机床厂共同进行振动时效的实用性研究。目前基本上已在全国机床行业普遍推广应用。1987 年6 月, 国家机械部等六部委, 又将振动时效定为" 七五" 期间国家推广的节能新项目。
在此期间, 国内先后有北京机床研究所、哈尔滨焊接研究所、大连工学院工程力学系、哈尔滨工业大学电子工程系和金属材料系、天津机床研究所、航天部602所和603 所、上海交通大学、哈尔滨电工学院、济南铸锻研究所等单位开始振动时效的研究工作。从理论到实践, 建立了一套较完整的体系。
在调研中了解到, 振动时效在抚顺机床厂已纳入该厂的生产工艺。该厂生产的插床主要铸件已全部采用振动时效处理, 现已取消退火炉。在长沙机床厂,CS-6005、CS-6007、CS-7001 高精度拉床的焊接床身、铸铁床身及普通拉床床身、B690 牛头刨床身、底板、滑板、滑枕、横梁、工作台等铸件共231 件、总重1698 t,均进行振动时效处理, 占该厂铸件总重量的60%～70%。焊接件100%采用振动时效处理。
重型机器厂、山川机床铸造厂、潍坊柴油机厂、洛阳矿山机器厂等都先后也开展了振动时效的推广应用, 效果也很明显。同时, 航天部602 所、603 所、上海交通大学、上海长江科学仪器厂等单位协作, 研究振动时效新工艺取得成功, 先后在江南造船厂、上海锅炉厂成功地对核电站主体工程的压紧顶帽, 北京天文台的圆顶环梁、大拱等直径数十米、重达百吨的特大工件实施振动时效处理, 解决了热时效不能解决的问题。由此可见, 振动时效的技术经济效益非常明显, 其应用范围正不断扩大。
