残余应力消除的措施

  残余应力是指当外部载荷去除后，仍残存在工件内部的应力。残余应力是由于金属内部组织发生不均匀的体积变化而产生的，引起其体积变化的因素主要来自热加工和冷加工。

  具有残余应力的零件其内部组织处于一种不稳定状态，它具有强烈的要恢复到一种稳定的没有内应力状态的倾向。即使在常温下也在不断地进行这种变化，直到残余应力消失为止。在残余应力重新分布的过程中，零件的形状也相应发生变化，使原有的加工精度逐渐丧失。若把具有残余应力的零件装入机器，就有可能使机器在使用过程中也产生变形，以致影响整台机器的质量。

  残余应力消除的措施：对铸、锻、焊接件进行退火或回火，零件淬火后进行回火。对精度要求较高的零件，如床身、箱体、丝杆、精密主轴等在粗加工后进行时效处理。对要求很高的精密零件，要求每次切削加工后都进行时效处理。常用的时效处理方法有:

  (1)高温时效将工件经3~4小时的时间均匀地加热到500~600℃。保证4~6小时后以每小时20~50℃的冷却速度随炉冷却到100~200℃取出，在空气中自然冷却一般适用于毛坯或粗加工后。

  (2)低温时效将工件均匀地加热到200~300℃，保温3~6小时后取出。在空气中自然冷却，一般适用于半精加工后。

  (3)热冲击时效将加热炉顶热到500~600℃，保待恒温，然后将铸件放入炉内。当铸件的薄壁部分温度升到400℃左右，厚璧部分因热容盆大而温度只升到150~200℃左右(由放入炉内的时间来控制)，及时地将铸件取出，在空气中冷却，由温差而引起的应力场因与铸造时产生的内应力场盛加而抵消，从而达到俏除内应力目的。这种方法耗时少(一般只需几分钟)，适用于具有中等应力的铸件。

  (4）振动时效用振动台使工件以一定的频率进行振动来消除内应力。该倾率可选择为工件的固有倾率或在其附近为佳。