JH振動時(shí)效設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用在大平臺工程中消除焊接接頭焊接殘余應(yīng)力，且去應(yīng)力效果顯著，受某船廠委托，南京聚航科技有限公司對船體進(jìn)行了振動時(shí)效處理，采用JH振動時(shí)效設(shè)備消除船體焊縫焊接殘余應(yīng)力，并對處理效果進(jìn)行了測試。
南京聚航科技有限公司對該公司生產(chǎn)的焊接結(jié)構(gòu)件船體分段進(jìn)行了振動時(shí)效（振動消除應(yīng)力技術(shù)）處理。經(jīng)過處理焊接殘余應(yīng)力得到了不同程度的消除，基本上達(dá)到要求。
1、振動時(shí)效工藝參數(shù)的選擇
根據(jù)船體分段結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，及多次反復(fù)試振，確定工藝參數(shù)如下：
（1）支承方式：底部四點(diǎn)支承，由于本次處理受現(xiàn)場條件約束，用建造墩支承。
（2）激振點(diǎn)：激振器安裝在筋板平面上，用卡具卡緊。
（3）拾振位置：底板端部平面處。
（4）激振頻率：通過掃頻可見在JH振動時(shí)效設(shè)備最大頻率范圍內(nèi)有兩個(gè)共振峰，在2855轉(zhuǎn)/分和3195 轉(zhuǎn)/分左右，處理時(shí)可由加速度輻值來控制。
（5）處理時(shí)間：20~30分鐘。
2、振動時(shí)效處理監(jiān)測曲線與分析
船體在振動時(shí)效處理時(shí)給出了監(jiān)測曲線，根據(jù)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，振動時(shí)效過程中實(shí)時(shí)打印的a-t曲線的變化及a-n曲線振動前后的變化對比振動時(shí)效的實(shí)際效果。其中a表示加速度，n表示電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，t表示時(shí)間。監(jiān)測曲線中出現(xiàn)下述情況之一，即認(rèn)為振動時(shí)效處理達(dá)到了效果：
a－t曲線上升后變平；
a－t曲線上升后下降，最終變平；
a－n曲線振后共振峰發(fā)生了單項(xiàng)特征或組合特征的變化（出現(xiàn)振幅升高、降低、左移、右移）；
a－n曲線振動變得簡潔而平滑；
a－n曲線振后出現(xiàn)低幅振峰增值現(xiàn)象；
根據(jù)上述有關(guān)規(guī)定，觀察我們對船體分段處理時(shí)獲得的曲線圖，可以看出： 船體分段的曲線圖上時(shí)間振幅曲線，呈下降型，峰值升高0.2g，峰點(diǎn)的頻率從3195轉(zhuǎn)/分變到3130轉(zhuǎn)/分，下降65轉(zhuǎn)/分，由此可以得出結(jié)論，本次處理是有效果的。
3、船體焊縫殘余應(yīng)力測試
為了檢測振動時(shí)效在消除應(yīng)力方面的效果，在使用JH振動時(shí)效設(shè)備進(jìn)行振動處理前、后，分別在船體分段合攏的焊縫與底板對接焊縫處選擇了6點(diǎn)進(jìn)行殘余應(yīng)力的檢測。
從數(shù)據(jù)中可以看出，振動處理前平行焊縫平均主應(yīng)力σ1為269.65MPa，而振動處理后主應(yīng)力σ1為166.86MPa，消除率為38.12%，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。垂直焊縫的平均主應(yīng)力σ2為122.09MPa，而振動處理后的應(yīng)力σ2為76.93MPa，消除率為36.99%，也達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)。因此這次振動時(shí)效消除焊接殘余應(yīng)力處理是合格的。
4、結(jié)論與分析
1．從船體分段的曲線圖上時(shí)間振幅曲線可以得出結(jié)論，本次處理是有效果的。
2．從焊縫殘余應(yīng)力測量結(jié)果可以看出，振動處理前振動處理后殘余應(yīng)力消除率為38.12%，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，且應(yīng)力均化程度較好。因此這次振動時(shí)效消除焊接殘余應(yīng)力處理是合格的。
3．從船體分段的振動時(shí)效處理過程與效果來看：船體分段的振動時(shí)效處理效果不錯(cuò)，達(dá)到了消除焊接殘余應(yīng)力的目的。
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