典型焊接构件振动时效的效果工程材料尺寸mm/重量ton消应力效%200吨级行车大梁Q23529000*3200*200013-224000吨级锻机上横梁Q235130吨29港口起重机卷筒体Q345D1400*13800 5030-56核聚变试验装置底板304LD7800 9031300MW火电机架20GD2900*340022-49磁悬浮交通功能件16Mn+软磁钢3000*500*45031 振动时效是对构件施加交变应力,与构件上的残余应力叠加达到材料的屈服应力,发生局部的宏观和微观塑性变形;这种塑性变形往往首先发生在残余应力最大处和构件的应力集中点,使这里的残余应力得以释放,达到降低和均化残余应力的作用。应用振动时效技术在我国已达25年,相继出台三个技术标准[1],也已纳入我国建筑钢结构施工规范,技术成熟。由于振动时效经济性好、方法简单、工艺快捷、效果显著、适用面广,且不受构件的大小、重量以及场地的限制,已广泛应用于机床、起重运输、冶金、纺织、矿山、造纸、造船、化工等制造业,也渗入到核工业(核反应堆内构件、核聚变设备)、磁悬浮交通、宇航等高尖领域。几个典型焊接构件振动时效的效果分析见表。表4典例皆应用功率不大于2KW的振动时效设备,对一个构件的处理时间一般为20-45分钟,结果表明:振动时效的消应力效果为20-50%;尽管振动时效不具备去氢和恢复塑性的功能,但从尺寸稳定性比较,已达到和超过热时效的水平,振动时效是一种以消应力、提高尺寸稳定性为目标的替代热时效的先进工艺。尽管目前振动时效在建筑钢结构应用尚少,但根据建筑钢结构的载荷特点与施工要求,振动时效有可能成为今后建筑钢结构消应力的主流工艺之一。