丁明杰15206633515  在工件的铸造、焊接、切削、锻造、机械加工、热处理、校直等制造过程中工件的内部会产生残余应力，而残余应力的存在必然会导致一些不良后果的出现。如：降低工件的实际承载能力而产生裂纹；易发生变形而影响工件的尺寸精度；降低工件的疲劳寿命等。应力消除的工艺有：自然时效、热时效、振动时效、静态过载时效、爆炸时效、循环加载时效等，虽然都有优缺点，但都在一定程度上达到消除和均化残余应力的目的。    振动时效源自于敲击时效，在焊接过程中，施焊一段时间后立即用小锤对焊缝及周边进行敲击以防止裂纹产生，其原因是随时将焊接应力消除一些，以免终产生较大的应力集中。但是敲击法能量小、频率低，从根本上起不到消除应力的良好效果。后来发现使工件产生共振时，可给工件输入的振动能力，从而于1915年在美国产生世界上台关于振动消除残余应力的专利。直到五十年代后期，电动机制造水平的提高，轻巧的振动时效设备陆续在美国、德国、英国、法国、苏联等出现，并不断地被应用到机械制造业中，大量的实际应用证明这种方法比热时效更能提高工件的尺寸稳定性。 自然时效是通过将工件暴露于室外，经过半年一年的时间，使工件的尺寸精度达到稳定的一种工艺。此工艺生产周期长，积压资金大，占用场地，管理繁杂。因此在目前的市场经济中，一般不将其作为一种独立的时效工艺。     热时效是通过对工件不断加温，随着温度的升高，材料的塑性越来越好。当加热到550-600度时，材料已具有很好的塑性。这时歪曲的晶格很容易克服周围对它的束缚，在保温过程中慢慢地恢复平衡状态，残余应力被消除了。但热时效效果又受炉内温差、保温时间、升降温速度、工件尺寸及形状等诸多因素的影响。    与传统的自然时效和热时效相比，振动时效具有如下特点：    （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（工件的尺寸稳定性）好于热时效炉。不仅能克服热时效炉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。因此工件的尺寸稳定性提高了。    （2）使用方便。振动时效设备体积小、重量轻，便于携带。不受工件大小和材质的限制。    （3）符合环保要求。整个振动时效过程避免了热时效的烟气粉尘等污染源。    （4）投资少。与热时效相比，它无需庞大的时效炉，可节省占地面积与昂贵的设备投资。且是一次性投资，可满足长期使用。    （5）节能显著。振动时效处理一个周期只用几度电，其能源消耗仅为热时效的3%，成本仅为热时效的8%。    （6）生产周期短。自然时效少需半年的长期放置，热时效亦需经数十小时的周期方能完成，而振动时效一般只需振动十几分钟即可完成。    （7）振动时效操作简便，易于实现机械化和自动化。可避免金属零件在热时效过程中产生的翘曲变形、氧化、脱碳及硬度降低等缺陷。