鏈條抽油機機架殘余應(yīng)力的產(chǎn)生及消除

鏈條抽油機機架在焊接時的局部加熱，會在焊件上產(chǎn)生不均勻的溫度場，使材料產(chǎn)生不均勻的膨脹，處于高溫區(qū)域的材料，在加熱過程中的膨脹量大，但受到周圍溫度較低膨脹量較小的材料的限制，而不能自由的進行膨脹，于是焊接件中出現(xiàn)了內(nèi)應(yīng)力，使高溫區(qū)的材料受到擠壓，產(chǎn)生局部壓縮塑性變形。在冷卻過程中，經(jīng)受壓縮塑性變形的材料由于不能自由收縮而受到拉伸，于是焊件中又出現(xiàn)了一個與焊接加熱方向大致相反的內(nèi)應(yīng)力場。

焊接過程中，隨時間而變化的內(nèi)應(yīng)力為焊接瞬時應(yīng)力，焊后當(dāng)焊件溫度冷卻至常溫時，殘存于焊件中的內(nèi)應(yīng)力成為焊接殘余應(yīng)力。

這些應(yīng)力在構(gòu)件中是處于自身平衡狀態(tài)的，但是，這種這種平衡狀態(tài)是處在不穩(wěn)定情況下的，一但有某一外力出現(xiàn)等因素，就會破壞其自身的這種暫時的平衡，導(dǎo)致殘余應(yīng)力釋放，隨著尺寸發(fā)生變化，尺寸不穩(wěn)定對產(chǎn)品造成不利的影響。因此，這種殘余應(yīng)力是須消除的。

工程上一般用時效方法消除構(gòu)件的殘余應(yīng)力，時效方法分為自然時效和人工時效。自然時效需要的時間較長，多用于鑄造件。對于焊接件多采用人工時效方法。

鏈條抽油機是利用振動時效的辦法來消除機架的殘余應(yīng)力的，這種方法具有操作方便，生產(chǎn)周期短，節(jié)省能源和成本低等優(yōu)點，可以明顯地提高被處理構(gòu)件的機械性能，經(jīng)過JH振動時效設(shè)備處理的構(gòu)件，其殘余應(yīng)力可以消除20%～80 %。因此，提高了構(gòu)件的使用強度和疲勞壽命，提高了構(gòu)件的抗變形能力和尺寸穩(wěn)定性。