爱华网振动时效装置的作用是以上两类时效方法综合的结果，它不仅大量消除和均化成型内应力（降低成型内应力35-55%），而且还可以有效的提高构件的松弛刚度和抗动载荷变形能力。 振动消除应力实际上就是用周期的动应力与残余应力叠加，使构件局部产生塑性变形而释放应力。这里，残余应力是作为平均应力提高周期应力水平而起作用。 振动处理是对构件施加一交变应力，如果交变应力幅与构件上某些点所存在的残余应力之和达到材料的屈服极限时，这些点将产生塑性变形。如果这种循环应力使某些点产生晶格滑移，尽管宏观上没有达到材料的屈服极限，也同样会产生微观的塑性变形，况且这些塑性变形往往是首先发生在残余应力最大的点上，因此，使这些点受约束的变形得以释放从而降低了残余应力。这就是用振动时效装置可消除残余应力的机理。
振动时效装置的作用是以上两类时效方法综合的结果，它不仅大量消除和均化成型内应力（降低成型内应力35-55%），而且还可以有效的提高构件的松弛刚度和抗动载荷变形能力。
振动消除应力实际上就是用周期的动应力与残余应力叠加，使构件局部产生塑性变形而释放应力。这里，残余应力是作为平均应力提高周期应力水平而起作用。
振动处理是对构件施加一交变应力，如果交变应力幅与构件上某些点所存在的残余应力之和达到材料的屈服极限时，这些点将产生塑性变形。如果这种循环应力使某些点产生晶格滑移，尽管宏观上没有达到材料的屈服极限，也同样会产生微观的塑性变形，况且这些塑性变形往往是首先发生在残余应力最大的点上，因此，使这些点受约束的变形得以释放从而降低了残余应力。这就是用振动时效装置可消除残余应力的机理。
振动时效装置_振动时效装置 -振动时效标准
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
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本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国铸造机械标准化技术委员会(SAC/TC186)归口。
本标准起草单位：济南西格马科技有限公司。
本标准主要起草人：汤小牛、刘久明。
一、等幅荷载反复作用下金属材料的应力与应变
图21是将试件在材料试验机上进行拉伸，当荷栽为变幅递升多次反复时的应力-应变曲线示意图。从图中曲线可见，材料的屈服极限在逐渐提高，残余变形再逐渐增大，最后导致破坏。而图22是等幅（σ0＞σ0）重复荷栽作用下的拉伸曲线示意图。σ0为重复荷载的幅值，σ0＞σ0从图中可见，每次拉伸都使屈服点比前一次有所提高，滞后曲线面积减少，残余变形减少。经过若干次之后，残余应变为0，说明不在出现新的塑性变形，材料处于安定状态。这正是振动时效装置力学机理的静态模拟。
二、振动处理过程中材料的应力和应变
振动处理是对构件施加一交变应力，而残余应力相当于平均应力而改变了总应力水平。但在交变应力作用下，残余应力是一个不稳定的力学量，在振动处理过程中逐渐下降，使总应力水平降低。从图23中可以看到在振动处理过程中残余应力的变化情况，当材料受到等幅交变作用（ωc-ωB）时，如果材料已经屈服，则残余应力下降。设处理前的残余应力为σA，回线ACB是第一次交变循环时的应力和应变曲线。当总应力超过A点后，材料进入塑性直到C点。而C B又平行于弹性线，CB末端却又偏离弹性线。这些现象都是由包辛格效应所致。经过一定次数的循环后应力和应变均处于稳定的回线上。如图中曲线所示，残余应力由σA下降到σE而不再变化。
三、残余应力与作用应力关系的实验研究：
实验1：对薄板试件（SAE1070, 7.6X1.9X0.13cm）进行喷丸处理后,施加交变弯曲应力，使残余应力发生变化。其结果如表24所示。残余应力是用X射线法测定的。试样２是喷丸处理的，试样３-６是喷丸后又施加了交变应力。经高应力交变处理时，残余应力有明显的下降。作用应力低则残余应力变化小甚至不变化。图25是根据这些结果表示的交变应力作用下残余平均应力的变化规律。从图中可见，当处于弹性极限直线所包围的内部状态时（例如试件３），即使有应力交变作用，平均应力也不变化。而试样４-６在交变应力作用下，平均应力都将向弹性极限直线移动，这些都是在压应力状态下应力的变化情况。即使在拉应力状态下，也仍然是如此，如图中B点，在交变拉应力作用下向C点移动；在A点时，平均应力就不发生变化。这些都和图23所反映的规律是一样的，即作用应力和残余应力之和必须大于材料的屈服极限时，平均应力才能下降。
为了降低和均化构件内的成型内应力，保持构件的尺寸精度，生产上采用的方法大致可分为以下两大类。第一类：使内应力大量消除，如热时效（将构件加热到520-550℃保温一段时间然后缓慢冷却至室温）一般可以消除残余应力的50-80%。 第二类：提高构件的松弛刚度，而不大量消除内应力，如自然振动时效装置和加载处理等。
振动时效优点：
振动时效技术与传统的热时效相比，具有以下优点：1、时效效果好。大量的研究和实际应用证明，振动时效对工件的时效效果好于烧煤、重油或煤气的热时效炉，而基本与电炉的时效效果相近，因为振动时效不仅克服了热时效炉温不均而造成消除应力不均匀之难题，而且避免了工件因加热而降低其抗变形能力的影响，所以一般经振动时效处理的工件较一般热时效处理的工件的尺寸稳定性可提高30%以上。2、灵活性强。振动时效技术的使用不受场地、工件大小、形状、重量等条件的限制，由于振动时效设备只有几十公斤，所以对大型工件可就地进行时效处理。同时根据工艺要求可安排在工件不同的加工工序间进行时效处理。3、彻底解决了热时效炉窖的环境污染问题。随着人们对环境要求的提高，热时效炉窖的烟气、粉尘、炉渣问题已受到限制，振动时效则能完全避免，这也是振动时效技术被国家环保局近几年一直推广的原因。4、投资少。振动时效设备的价格一般在6~10万元左右，就能满足几百吨以下工件的时效处理，而对大型工件建造热时效炉窖不仅需投资几十万，而且占地面积大，应用起来不灵活，如果工件少还不值得开炉、工件太大时又装不进炉等。5、节能显著。振动时效处理一个周下来只用几度电，与热时效比较起来其节能基本在95%以上。6、效率高。自然时效需经6个月至一年时间，热时效也需要十几至几十个小时一个周期，而振动时效只需十几分钟至一个小时即可完成。7、特别适合不宜高温时效的材料和零件的消除应力处理，如不锈钢件、有的金属件、焊休后的机械零件等等。
