振動時效技術(shù)在水泥設(shè)備制造中的應(yīng)用

劉 偉

（成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司裝備技術(shù)分公司， 四川 成都 610100）

0 前言

在進(jìn)入21世紀(jì)之后，我國的各個行業(yè)的發(fā)展越來越快，尤其是水泥企業(yè)的發(fā)展更是越來越好。由于很多行業(yè)的發(fā)展取決于基礎(chǔ)設(shè)備的性能是否良好，因此，對于設(shè)備的發(fā)展成為了很多企業(yè)優(yōu)先解決的問題。在對設(shè)備進(jìn)行研究的時候，我們發(fā)現(xiàn)很多的水泥企業(yè)的設(shè)備很容易損傷，從而不能正常工作，嚴(yán)重影響企業(yè)的進(jìn)度，因此，對于水泥企業(yè)的設(shè)備的制造成為我國很多水泥企業(yè)研究的首要問題。在對水泥設(shè)備出現(xiàn)的問題進(jìn)行解決的過程中，我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的制造技術(shù)會出現(xiàn)很多的問題，在對水泥設(shè)備進(jìn)行制造的時候，經(jīng)常會出現(xiàn)很多的問題，在對設(shè)備進(jìn)行制造的時候，傳統(tǒng)的技術(shù)存在很多的問題，因此，振動時效技術(shù)出現(xiàn)讓水泥設(shè)備更加的適用水泥制造業(yè)。

1 振動時效工藝及特點(diǎn)

為了將金屬構(gòu)件中的殘余應(yīng)力均化、降低或消除，在實(shí)際操作過程中一般采用以下三種方式：

熱時效：前期需要投入大量資金，消耗大量能源，運(yùn)作周期長，處理后的零件遭到嚴(yán)重氧化，且變形也較嚴(yán)重，不宜在精加工前使用。

自然時效：這種方法已經(jīng)在精加工中得到了廣泛使用。其優(yōu)點(diǎn)就是確保尺寸穩(wěn)定，可以完全消除應(yīng)力。但是運(yùn)作時間太長，不能夠使用快節(jié)奏的加工模式，其一般周期在半年至一年。

振動時效：工藝簡單，操作便捷。其是將激振器放在待處理的構(gòu)件上，其屬于偏心重塊的電機(jī)系統(tǒng)，用類似于橡皮筋等有彈性的物體，并且對啟動電機(jī)的控制器轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，把速度控制在共振區(qū)，并要精確穩(wěn)定的。處理的一般在十到二十分鐘左右，及可先將殘余應(yīng)力消除。該技術(shù)具備三個主要特點(diǎn)：第一，應(yīng)該明確提升被處理工件的機(jī)械性。這樣可以使物件的抗變形能力有所提升，可以穩(wěn)定物件的精準(zhǔn)度，同時提高機(jī)械的質(zhì)量。第二，適應(yīng)性比較廣泛，也比較方便操作。有一些構(gòu)件是不能采用熱時效的，這些構(gòu)件就可以使用振動時效且效果更佳顯著。最后，節(jié)約時間與成本。振動時效整個開展過程一般控制在半個小時以內(nèi)。相比較熱時效的1-2天時間以及自然時效的半年至一年，其優(yōu)勢就更加明顯。

2 振動時效的應(yīng)用及評定

如何在國內(nèi)普及應(yīng)用振動時效，并對其進(jìn)行充分的評價(jià)？振動時效的效果非常顯著，其已經(jīng)在美國、法國、德國、英國、日本等一些發(fā)達(dá)國家的達(dá)機(jī)械企業(yè)中得到了應(yīng)用。尤其是對基礎(chǔ)件和大構(gòu)件處理時都會采用振動時效。在各種金屬鑄、鍛、焊等工件的半精加工后得到廣泛應(yīng)用。對精加工前的穩(wěn)定性進(jìn)行處理。在80年代初，我國開始出現(xiàn)振動時效，且發(fā)展速度迅猛，尤其是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)與振動時效結(jié)合使用，智能控制操作工藝，已經(jīng)走在國際前沿。

評定振動時效效果使可以才采用直接法和間接法。

振動時效效果的評定分為直接法和間接法兩種。

直接評定法：主要是指傳統(tǒng)的殘余應(yīng)力有損檢測法；殘余應(yīng)力無損檢測法和精度穩(wěn)定性測定法。

間接評定法：就是指振動時效過程中參數(shù)發(fā)生有規(guī)律變化現(xiàn)象的總結(jié)，簡稱曲線法。

精度穩(wěn)定性測定法，是直接評定法中最直觀、最簡單、最常用的一種方法。我們選取的樣本是高速選粉機(jī)主軸半精加工后，精加工前加以振動時效，用精度穩(wěn)定性測定法比較振動時效，自然時效和不進(jìn)行任何時效直接精加工后精度穩(wěn)定情況。從周期長短、應(yīng)力去除率、變形大小等各項(xiàng)精度技術(shù)指標(biāo)作以比較。

3 振動時效技術(shù)在水泥設(shè)備制造中的好處

在對設(shè)備出現(xiàn)問題的原因進(jìn)行了分析之后，很多企業(yè)為了解決設(shè)備出現(xiàn)的問題，研究出了振動時效技術(shù)，只要在設(shè)備中使用振動時效技術(shù)，那么就可以避免設(shè)備出現(xiàn)的問題。振動時效技術(shù)在水泥設(shè)備制造中的好處主要有以下幾點(diǎn)：

3.1.機(jī)械性能顯著提高

在制造水泥設(shè)備時，不難發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的制造方法導(dǎo)致施工效率低，且質(zhì)量低。對水泥設(shè)備進(jìn)行振動時效技術(shù)處理，可以將設(shè)備性能不斷提高，可以表現(xiàn)為三個方面：其一，可以消除構(gòu)件中20%-80%的殘余應(yīng)力，高拉應(yīng)力區(qū)消除的比低應(yīng)力區(qū)大。可以將使用強(qiáng)度提高、延長使用時間，降低應(yīng)力腐蝕；其二，可以防止或減少由于熱處理、焊接等工藝過程造成的微觀裂紋的發(fā)生；其三，可以提高構(gòu)件抗變形的能力，穩(wěn)定構(gòu)件的精度，提高機(jī)械質(zhì)量。在使用振動時效技術(shù)之后，水泥設(shè)備的機(jī)械性能會嚴(yán)重的提高，從而在使用中不會出現(xiàn)因?yàn)樵O(shè)備所導(dǎo)致的水泥質(zhì)量不好的問題。

3.2.適用性強(qiáng)

傳統(tǒng)的水泥設(shè)備占地大而且重量大，在使用的時候，很多水泥企業(yè)都會在一個地方進(jìn)行制造，但是，在企業(yè)出現(xiàn)搬離或者裝備進(jìn)行搬離的情況下，設(shè)備就不能很好的搬離。在使用振動時效技術(shù)之后的設(shè)備，我們發(fā)現(xiàn)設(shè)備簡單易于搬動，因此可以在任何場地上進(jìn)行現(xiàn)場處理。它不受構(gòu)件大小和材料的限制，從幾十公斤到幾百噸的構(gòu)件都可使用振動時效技術(shù)。特別是對一些大型構(gòu)件無法使用熱時效處理時，振動時效就具有更加突出的優(yōu)越性。因此，在使用振動時效技術(shù)之后，水泥設(shè)備變得更加的適用于企業(yè)的發(fā)展。

3.3.節(jié)省成本

傳統(tǒng)的水泥設(shè)備在制造的時候，有很多的工序，制造時間長，為了避免這些問題的出現(xiàn)，振動時效技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了這個問題，在實(shí)際情況之下，很好的解決了企業(yè)的成本，同時，保證了企業(yè)在制造中的時間短，保證工期的按時完成。

4 結(jié)束語

在傳統(tǒng)的水泥設(shè)備制造中，經(jīng)常會出現(xiàn)很多的問題，在對設(shè)備進(jìn)行制造的時候，經(jīng)常會出現(xiàn)制造的設(shè)備機(jī)械性能低、實(shí)用性低、成本高的問題，企業(yè)為了解決這么多的問題，很多的專業(yè)人士對這些問題進(jìn)行研究，最后研究出振動時效技術(shù)。振動時效技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了水泥設(shè)備出現(xiàn)的很多問題，讓水泥企業(yè)更好的發(fā)展。