振动时效工艺的应用及发展前景

目前，振动时效技术已在建筑、机械、装备制 造等领域得到了广泛的应用。振动时效技术与自然时效和热时效技术相比，具有低能耗、高效

率、低成本、绿色环保等优点。随着产品制造技术的发展， 对构件性能的要求越来越高，新的时效工艺和理论 也在相应地不断发展。综合当

前的研究成果，振动时效技术仍存在以下问题值得深入研究探索：

(1) 应力调控的微观作用机理。

需要研究如何利用振动或蠕动的频率、功率和时间去打破、消弱或增强晶格间约束力的机理，以及研究高能声波在 材料内部以强烈振幅传播

所造成的局部升温对材料晶体原子克服位错阻力做功的关系。＊终通过有效地控制晶格间的约束力和松弛状态来实现有效 调节和控制残余

应力。

(2)  振动时效效果检测技术。

参数曲线观测法及精度稳定性检测法均属于定性检测技术，难以获得定量数据。残余应力测量法虽然属于定量检测技术，但各种检测方法

均包含一定的缺点，检测精度不高，误差较大，特别是对于低幅值的残余应力精确检测能力不能满足需求。

(3) 残余应力调控闭环装置的研发。

在通过振动调控残余应力的同时，实时检测调控区域内的残余应力，将残余应力值作为反馈信号提供给调控系 统，使得调控系统及时判

断下一步的调控指令，从 而实现对构件的局部原位定量闭环调控。目前，国内外还没有该类闭环装置。该装置的研发与生产将对机械制

造工艺方案和在役构件的安全服役产生深远影响，具有良好的应用前景。