金属工件材料性能主要包括，力学性能和工艺性能，其中力学性能是钢材工件中重要的使用性能，力学性能包括抗拉性能，冲击性能，疲劳性能。工艺性能是在金属工件加工过程中的行为。工艺性能包括焊接性能，弯曲性能，抗拉性能。

  钢材构件受力过程分为四个阶段分别是弹性阶段—屈服阶段—强化阶段—颈缩阶段。

   弹性阶段的应力与应变力是呈正比的，如果卸去外部荷载，金属钢材工件材料则恢复原状，无法达到变形。

    屈服阶段当应力超过工件内残余应力的比例极限后，应力的增加与工件内残余应力不再呈正比关系，工件变形不能完全恢复，这一阶段称为屈服阶段。

   颈缩阶段又称开裂，断裂阶段，当金属工件内残余应力超过原有的屈服强度，构件内部晶格会发生扭曲，晶粒破碎等原因，工件的薄弱处随着受力增加，工件变形会急剧增加，工件会产生开裂，断裂。

   钢铁工件在受冲击时，内部应力和变形受力不均匀，工件往往易断裂，因此对于承受力中的工件，仅具有较高的强度是不够的，还必须具有足够的抗残余内应力断裂的能力。

  振动时效设备是利用共振原理降低和均化焊接，铸造，机床加工，机械制造过程中工件内部产生的残余应力。振动时效设备的应用有效的提高了被加工件的强度，减少变形，开裂的产生使工件更加稳定，，特别是在节约成本，缩短加工周期具有明显的收益效果。

振动时效的主要用途:锻造，铸造，机械加工制造内部应力消除。矿山机械设备加工制造应力消除。船舶制造金属焊接应力消除。机床加工，机加工应力消除。人防门应力检测，大型设备底座的应力设备消除。

振动时效设备作用：

   振动时效设备是消除和均化被加工件内部残余应力，针对项目包括焊接，铸造，机械加工，锻造，机床加工，振动时效设备的作用是，使工件达到消除和均化工件内部残余应力，防止以后设备的变形，锈蚀加重，开裂，影响设备的安全性。

   钢材工件内应力的消除处理一般采用振动时效处理和传统的热处理，热处理通常有以下几种方法。

1. 淬火：淬火工艺是将钢铁工件加热至723℃以上并保持一定时间后，迅速置于水中或机油中冷却，工件经淬火后，工件的强度和硬度提高了，但工件脆性增大。

2. 回火；回火工艺是将淬火后的工件重新加热到723℃范围，再缓慢的保持一定时间冷却，回火可消除钢材工件内的残余内应力，但是工件硬度降低，回火温度越高，工件硬度下降越多。

3 退火：是将钢材工件在退火炉中加热至723℃，并在退火炉中保持相当长时间后，再缓慢冷却，退火工艺能消除工件中的内应力，均化细小晶格组织，但是退火后工件的强度和硬度，塑性，韧性均会降低。

振动时效设备与传统失效对照图

   振动时效设备又叫消除应力设备，应力消除机，振动时效机、振动时效仪、振动时效装置等。是一种依靠共振能量消除及均化残余内应力，防止工件后期变形或开裂的机电设备。因其操作简单、使用方便、成本低、时效效果好、不受工件尺寸和重量（可处理0—500吨范围内的工件）限制等优点，逐渐得到客户的认可，广泛应用到焊接、铸造、锻造、机加工等领域。

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适用范围：振动时效适应于碳素结构钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、等铸件、锻件和焊接件及机械加工制造设备。振动时效对工件的处理通常只需20---40分钟，综合效果，效益显著，近几年在国内一些大型制造企业得到广泛应用。