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振動時效技術(shù)已在我國推廣了十幾年，且一直作為六五、七五、八五重點(diǎn)推廣項(xiàng)目，二000年又被國家經(jīng)貿(mào)委列為重點(diǎn)節(jié)能推廣項(xiàng)目，振動時效技術(shù)在包括機(jī)床、冶金、礦山、航空、航天、軍工、輕工、電力、紡織、風(fēng)機(jī)、建筑、造紙等機(jī)械制造業(yè)得二千多家企業(yè)中被使用。為了更快、更好的將振動時效技術(shù)納入工廠正規(guī)的工藝文件，使各部門有章可循、有據(jù)可查，我們在本章將著重地談一談?wù)駝訒r效技術(shù)文件的編制問題。
§9—1振動時效工藝原則
振動時效工藝守則是指導(dǎo)對振動時效技術(shù)應(yīng)用及檢查的總的原則，它應(yīng)包括以下幾個方面的內(nèi)容。
一、總則部分：它包含制定本守則的目的幾使用范圍。
二、生產(chǎn)前的準(zhǔn)備：它包括對設(shè)備的檢查、儀器的導(dǎo)線連接、工作場地的定制管理等。
三、預(yù)分析：根據(jù)工件的形狀，分析可能出現(xiàn)的振型，以指導(dǎo)操作人員正確的對工件的支撐及激振器和傳感器的裝卡。
四、試振：它包括初步測試工件的固有頻率和驗(yàn)證第三部分所做出的分析是否正確，如果預(yù)測分析與實(shí)際有所差別，應(yīng)通過這步工作調(diào)整過來。在這部分還包括主振頻率、激振力、振動時間的確定。
五、振動處理過程：包括振動處理全過程的操作程序和各程序的確定原則。
六、質(zhì)量管理制度：包括時效效果的檢驗(yàn)方法及檢驗(yàn)方式。
七、儀器的保養(yǎng)與維護(hù)。

振動時效設(shè)備的構(gòu)造原理
振動時效技術(shù)應(yīng)用需要有專門的振動時效設(shè)備，振動時效設(shè)備大體上由控制器，激振器，傳感器等三部分組成。
一、控制器：控制器是振動時效裝置的心臟，它的主要功能是控制激振器上的電動機(jī)按操作者得指令要求運(yùn)轉(zhuǎn)，并吧測得的有關(guān)數(shù)據(jù)給予顯示和打印，控制器的技術(shù)指標(biāo)代表著整體設(shè)備的水平。
控制器一般由CPU板、控制板、硬件、顯示板和打印機(jī)等組成。原有的控制器一般是通過大量的電子元件之間的控制實(shí)現(xiàn)控制器的基本功能，
二、激振器：激振器是振動時效裝置的執(zhí)行部分，對于構(gòu)件的振動時效處理，就是通過激振器來完成的。激振器主要有調(diào)速電機(jī)、偏心塊和偏心箱組成，電機(jī)的轉(zhuǎn)速及升降的速度是由控制器來控制的，電機(jī)帶動偏心兩可調(diào)的偏心塊運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)生一定的周期激振力，激振力通過偏心箱作用在被時效的工件上，以實(shí)現(xiàn)對工作的振動時效處理。
三、傳感器：傳感器是用來測試工件的振動情況的，它將工件的實(shí)際振動變成電信號傳輸給微機(jī)處理，幫助微機(jī)實(shí)現(xiàn)對工件的振動監(jiān)視。
HK系列振動時效裝置是根據(jù)十多年的振動時效實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，并對包括美國馬丁公司產(chǎn)品在內(nèi)的多種振動時效裝置的實(shí)際長期使用、摸索、研究后，結(jié)合建偉成熟的振動時效理論及工藝研究而研制成功的具有全自動專家系統(tǒng)控制體系的振動時效裝置，它與現(xiàn)有的振動時效裝置相比，突出的優(yōu)點(diǎn)是：
1.控制其中的專家系統(tǒng)會自動地確定振動時效工藝參數(shù)，如果是操作者自己選擇參數(shù)，當(dāng)參數(shù)不合適時，控制器會自動關(guān)機(jī)，并告知不合適的原因，指示您再調(diào)整。
2.對振動處理的數(shù)據(jù)及曲線，微機(jī)先記憶起來，然后按操作者的需求方式給予打印。
3.由于采用的是軟件控制，所以控制器不僅具有可編程功能，而且電子元件個數(shù)大大減少，故障率極低，又由于采用的插板式結(jié)構(gòu)，即使一般人員維修起來也特別方便。
4.由于激振器各部分是經(jīng)過嚴(yán)格挑選的，所以其可靠性大大提高。
5. 一臺控制器各可控制多種規(guī)格的激振器。
6.時效過程中動態(tài)檢測工件應(yīng)力的消除情況，做到適時停機(jī)。

岔管振動時效處理效果評定
從振動時效A~t曲線及振前、振后A~f曲線對比可以看到：A~t曲線升高后降低然后變平；振后A~f曲線較振前峰值頻率左移（5195r/min左移至5170r/min），帶寬明顯變窄，根據(jù)JB/T5926—91《振動時效工藝參數(shù)選擇及技術(shù)要求》中4.1.2條判定，該工件通過振動時效已取得了較好的效應(yīng)效果。
4 結(jié)語
白水坑水電站已于2003年6月順利正式并網(wǎng)發(fā)電，壓力輸水系統(tǒng)運(yùn)行正常。本次的鋼岔管振動時效消除應(yīng)力處理結(jié)果，通過比照有關(guān)振動時效處理標(biāo)準(zhǔn)，并對處理后所有焊縫進(jìn)行超聲波探傷，證明振動時效技術(shù)在降低及均化至消除岔管殘余應(yīng)力方面，是一種簡便、有效、節(jié)能（無需燃煤）、快捷的先進(jìn)工藝，無運(yùn)輸問題，不受工件尺寸、重量、結(jié)構(gòu)、場地的限制，十分值得應(yīng)用與推廣。
振動時效工藝技術(shù)在水工金屬結(jié)構(gòu)、水力機(jī)械制造行業(yè)已有較多的應(yīng)用，并在水輪發(fā)電機(jī)組構(gòu)件中取得了明顯成效。隨著越來越多鋼岔管的使用，這項(xiàng)技術(shù)將越來越體現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值。但振動時效工藝處理結(jié)果，是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)對照振動時效處理曲線及圖形來判定效果，雖可靠但沒有量化指標(biāo)。為了更為直觀地反映殘余應(yīng)力的降低、均化以及消除情況，建議制定振動時效工藝方案時，增加振前、振后對殘余應(yīng)力進(jìn)行測試的內(nèi)容。這一措施是切實(shí)可行的。
參考文獻(xiàn)
[1] JB/T5926—91，振動時效工藝參數(shù)選擇及技術(shù)要求[S].
[2] DI5017—93，壓力鋼管制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范[S].
[3] 全國振動時效技術(shù)推廣中心。全國振動時效技術(shù)（VSR）論文集[C].
轉(zhuǎn)數(shù)范圍：2000 R/Min-8000 R/Min；
激振力調(diào)整范圍：0-50KN；
電機(jī)額定功率：1500W；
適宜處理工件重量：≤30噸
穩(wěn)速精度：±1R/Min；
加速度量程：0-50.0g；
電機(jī)額定電流：10A；
電機(jī)額定電壓：150V；
供電電源電壓：交流220V±10%，50HZ±4%；
絕緣等級：E級；
工作條件：環(huán)境溫度：-10℃—+40℃；相對濕度：不大于80%（25℃）；

底座振動時效處理
1．振動時效處理
a．主振：根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采用四點(diǎn)支撐，激振點(diǎn)、拾振點(diǎn)具體位置見照片3。采用手動處理，激振頻率4670RPM/min，時效時間30分鐘，偏心檔位8檔。
b．振動：原支撐不變，激振點(diǎn)、拾振點(diǎn)旋轉(zhuǎn)90°，采用手動處理，激振頻率4720RPM/min，時效時間30分鐘，偏心檔位不變。
2．殘余應(yīng)力檢測：為了驗(yàn)證振動時效效果，對構(gòu)振前振后焊接殘余應(yīng)力測試。測試方法選用盲孔松弛法，測點(diǎn)選擇14點(diǎn)測點(diǎn)分布見圖3，測試結(jié)果列在表二中。
表二 底座振動時效測試數(shù)據(jù)表 單位：MPa
點(diǎn)號 δ1 δ2
振前 振后 消除率 振前 振后 消除率
1 280.90 201.72 -28.19 16.48 6.88 -58.27
2 227.86 153.40 -44.79 81.74 41.93 -48.71
3 431.62 221.26 -48.74 262.16 64.54 -75.38
4 
5 171.13 115.28 -32.63 9.62 2.41 74.89
6 251.44 136.90 -45.55 111.71 52.38 -53.11
7 200.82 163.27 -18.70 9.10 5.34 -41.35
8 137.92 96.80 -29.81 31.01 24.73 -20.26
9 130.67 95.86 -26.64 12.64 7.02 -44.46
10 187.61 128.43 -31.54 61.64 28.73 -53.39
11 242.37 145.12 -40.13 33.36 25.98 -22.11
12 240.76 151.70 -36.99 250.62 62.19 -75.19
13 213.33 104.40 -51.06 51.38 33.24 -35.30
14 179.57 131.41 -26.82 55.97 30.83 -44.91
平均應(yīng)力 226.62 141.96 -35.51 75.95 29.71 -49.79
注：測點(diǎn)4應(yīng)變片損壞
3．結(jié)果分析
從測試數(shù)據(jù)上看，振前平均主應(yīng)力為226.62MPa，振后平均主應(yīng)力為141.96MPa，降率為-35.51%。且均化較好。
4．結(jié)論
本次工藝處理，殘余應(yīng)力下降率為-35.51%。且均化較好。完全滿足了國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T5926-2005標(biāo)準(zhǔn)要求。說明連鑄機(jī)底座工件采用振動時效去應(yīng)力，效果較好，工藝可行
轉(zhuǎn)數(shù)范圍：2000 R/Min-8000 R/Min；
激振力調(diào)整范圍：0-50KN；
電機(jī)額定功率：1500W；
適宜處理工件重量：≤30噸
穩(wěn)速精度：±1R/Min；
加速度量程：0-50.0g；
電機(jī)額定電流：10A；
電機(jī)額定電壓：150V；
供電電源電壓：交流220V±10%，50HZ±4%；
絕緣等級：E級；
工作條件：環(huán)境溫度：-10℃—+40℃；相對濕度：不大于80%（25℃）；