因为铸造工艺随着环保和产业结构的改变而调整,很多金属零部件都由铸造改为了焊接。例如减速箱和变速箱等箱体类焊接件,受成型工艺和局部结构影响,产生了完全不一样的应力。因此怎样消除箱体焊接后的残余应力,使其加工后保持尺寸精度的稳定,满足质量要求,成为很多客户关注的问题。
箱体焊接后,其产生的残余应力主要集中焊缝处。消除残余应力的方法常用的包括自然时效、热时效、振动时效、热冲击时效等工艺方法。这些方法都可以提高金属工件的尺寸精度稳定性。但受限于各企业的生产环境、条件的不同以及各种方法自身的缺点,很多方式已经遭到了淘汰。比如自然时效、热冲击等。目前最普遍的还是热时效和振动时效。热时效通过加热对工件进行退火,使工件由弹性到塑性转变,并保持一定时间,使工件残余应力松弛,以达到大幅度降低工件的残余应力的方法。但实践表明在升温保温和降温过程中,其工艺选择不当或操作不严格往往不但不能消除应力,甚至增大工件应力。
振动时效是最方便快速和环保的去应力方法。振动时效工艺是一种可以完全取代热时效(TSR)和自然时效(NSR)的新工艺,可达到TSR工艺的同样效果,并在许多性能指标上超过TSR。VSR工艺耗能少(是TSR的2%左右)、设备投资少和效率高,其在节能、减少环境污染和提高产品性能方面有卓越的表现,使得这一高新技术在各行各业中有广泛的应用前景。
豪克能焊接应力消除设备是目前最彻底消除焊接残余应力并产生出理想压应力的时效方法(各种时效方法消除残余应力 的情况如下:振动时效30~55%、热时效40~80%、豪克能时效80~100%)。