振动时效在蒸汽轮机铸钢件生产中的研究应用

周佼，冯周荣（共享铸钢有限公司，宁夏银川750021）

振动时效在蒸汽轮机铸钢件生产中的研究应用

周佼，冯周荣
（共享铸钢有限公司，宁夏银川750021）

根据铸件生产过程中产生的残余应力，对比分析了常用的消除残余应力的时效方法。主要分析了振动时效的原理，研究振动时效在蒸汽轮机铸钢件生产中的应用，确定了工艺参数。结果表明，振动时效消除残余应力有显著的效果，能够提高铸件的焊接合格率，部分代替热时效，节约能源，提高生产效率。

铸钢件；残余应力；振动时效

铸件在凝固之后的冷却过程中，不断产生固态线收缩，使得铸件的体积和外形发生变化。当这种变化受到阻碍时，便会在铸件中产生铸造应力。铸造应力会残留在铸件内部，如不经过消除应力处理，会削弱铸件的结构强度，还可使铸件在机械加工后发生尺寸改变[1]。

残余的铸造应力对铸件的热处理、焊接、切削加工等均会产生不同程度的影响。残余应力的存在使工件处于不稳定状态，是工件开裂或变形的主要原因[2]。应力集中产生的危害主要是铸件萌生裂纹以及产生局部变形，导致铸件进行质量返修，这会给企业造成较大的资源浪费。

因此，需要设法消除铸件的残余应力，从而提高铸件的各项性能，延长其使用寿命，一般采用时效的方式消除残余应力。

1 铸件常用的时效方法

铸件使用的时效方法一般有自然时效、热时效和振动时效[3]。

1.1 自然时效

自然时效是把工件放在室外等自然条件下，长时间放置使工件内部应力自然释放，从而降低或消除残余应力。……