振动时效发展历史
振动时效在70年代起源于美国，后来在西德、英国、法国得到了广泛的应用，目前在国外有8万多台设备在使用，我国也有5千多台设备在机械加工企业使用，由于振动时效的无比的优越性，又适应现代工业对能源和环保的要求，我国从80年代出开始引进使用振动时效工艺，目前在某些方面已取代了传统的热时效和自然时效。
振动时效在国外称vsr(vibratory stress relief)这个复杂的术语表示了一个使金属构件尺寸稳定的物理过程，这个过程是简单的，它的直接结果是解决构件在加工过程中和加工后的变形问题，它利用受控振动对工件进行处理，在今天，这个过程的工艺方法已经非常简单，其设备自动化程度非常之高，已使振动时效的应用变得非常经济和简单易行。
工件在金刚石铸造、金刚石焊接和金刚石切削加工过程中，由于受冷、热温度不均匀的作用，在工件表面和内部产生不均匀的残余应力，致使工件处于不稳定状态，降低了工件的尺寸稳定性和机械性能，使工件在加工和使用过程中产生应力变形而失败，尺寸精度得不到保证。为了消除和均化残余应力，稳定工件的尺寸精度， 过去通常采用热时效和自然时效的方法，自然时效虽然不耗能源，但周期太长，需要场地太大，不适应大规模生产；热时效是通过把工件加热到相变温度以下，在热状态下加速应力释放，其周期较自然时效大为缩短，应用广泛，但是退火炉造价高，使用费用也高，而且占地面积大，辅助设备多，能耗高，炉温控制困难，工件易氧化，增加了清理工作量。还有因工件受热不均而导致裂变或在冷却过程中产生新的应力。此外，热时效处理劳动条件差，污染环境，机械化自动化水平也不高。振动时效对于消除.均化和减小金属构件的残余应力，提高构件抗动载荷变形能力，稳定构件尺寸精度有非常好的效果，经济效益尤其显著。与上述两种时效方法相比，振动时效具有无可比拟的优越性，其特点是：
(1)降低工件内残余应力(峰值应力)30%以上，同时使残余应力分布均匀并处于相对稳定状态。
(2)振动时效处理的工件可提高抗变形能力，与热时效和自然时效相比，振动时效处理的工件的抗静载荷变形能力提高35%以上，抗动载荷变形能力可提高1-3倍。
（3)劳动条件好，无污染，工件没有氧化脱碳现象，无须清理氧化皮，工件保持原由的金属光泽。
(4)振动时效处理后，工件尺寸稳定性提高30-50%。
(5)显著节能，降低成本，缩短周期，与热时效相比，振动时效节约成本90%以上，自然时效周期要半年以上，热时效要1-2天，而振动时效通常仅需半小时，最长不超过50分钟。
(6)设备投资不到热时效的1/10，而且维修简单，维修费用低。
(7)设备轻便易于携带，工艺简单，适应性强，自动化程度高，不受工件大小，重量，工作地点限制，可用于各种金属的铸.焊.锻件，特别是对大中型工件和需要二次时效的工件(半精加工后，淬火后等)，是目前使用方便，不受条件限制的最好的时效方法。
(8)振动时效设备对所处理工件的参数自动记录下来，为振动时效效果的判定和检验提供了可靠的依据。
项 目 |
自然时效 |
热时效 |
振动时效 |
应力消除率 |
10%左右 |
30—80% |
30—60% |
尺寸稳定性 |
好 |
较差 |
较好 |
时效成本 |
占场地、占资金 |
150—300元/吨 |
10元/吨 |
时效周期 |
一般半年以上 |
20—60小时 |
一小时内 |
环境保护 |
无污染 |
污染较严重 |
无污染 |
抗变形能力 |
较好 |
比时效前降低 |
比时效前提高 |
时效变形量 |
可忽略不计 |
较大 |
可忽略不计 |
工件适应性 |
几乎任何工件 |
受尺寸、材质限制 |
几乎任何工件 |
工序安排 |
须在精加工前 |
须在精加工前 |
任何工序之间 |
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