時效是消除機械加工零件殘余應力的基礎工藝。振動時效在70年代起源于美國，后來在德國、英國、法國得到了廣泛的應用，我國從80年代初開始引進使用振動時效工藝。由于振動時效是一種高效、節能、環保及低成本的時效方法，與傳統的熱時效和自然時效相比，振動時效具有生產周期短，場地簡單靈活方便，生產費用低，無環境污染等優點。由于振動時效的無比的優越性，又適應現代工業對能源和環保的要求，應用振動時效是企業改進傳統工藝提高市場競爭力的最佳選擇，目前在某些方面已取代了傳統的熱時效和自然時效。

1、振動時效機理及裝置的原理

1.1、振動時效機理

工件在毛坯制造及切削加工等過程中，使內部產生殘余應力，致使工件處于不穩定狀態，降低了尺寸穩定性和機械物理性能。振動時效工藝是通過錘擊來消除金屬工件中的殘余應力的。工件在周期外力作用下產生共振，共振中交變動應力與工件內部殘余應力疊加，經過一定時間，材料發生局部屈服，導致晶內和晶界錯位產生滑移，原子從不穩定位能高的位置移向較穩定的位能低位置。經過此過程，工件宏觀殘余應力得到遷移、降低和均化，從而降低或消除工件的內部殘余應力。

1.2、振動時效裝置的原理

機械振動時效裝置主要包括激振器、控制主機、加速度傳感器、支撐橡膠等部分。主要功能是控制激振器在某個激振力輸出水平，在一定頻率（轉速)范圍對任一頻率以較高的穩頻精度工作.尤其是共振峰前后負載特性變化較劇烈的情況下，并記錄、識別和輸出有關時效曲線及參數。

2、碟閥箱體振動時效的工藝

振動時效的效果取決于振動時效的工藝的選擇。如圖2所示是一個冶金蝶閥體，是由鑄造而成的結構件，其形狀復雜，剛性相對大，凸凹面多，壁厚不均，殘余應力大且分布繁雜。以前采用自然時效的工藝中存在很多的缺點，某公司自2005年開始采用振動時效工藝以來，在產品的質量和生產效率方面取得了很大的進步。多年的生產實踐經驗表明:由于振動時效的工藝比較復雜，必須對箱體類零件進行振前的工藝分析，設計優化振動參數以提高振動時效的效果。

2.1、工藝分析

按照振動失效的工藝規范，對工件時效前應進行工藝分析，以達到節約電能和工作時間的目的。首先，應根據工件的材質、結構、毛坯制造的工藝形式和過程，分析箱體的殘余應力場的分布，尺寸精度要求，以及工作載荷，可能的失效原因等因素進行分析，然后再決定實施振動時效的工藝路線及時效重點部位。冶金蝶閥體一般按箱體類工件對待，該類工件的結構一般較復雜，受力條件惡劣。箱體毛坯一般是鑄造或焊接的構件，對于鑄件產生的殘余應力應根據鑄造工藝，如結構形狀、澆口位置、壁厚薄及冷卻的情況來分析判斷應力的情況。對組焊件來說，各焊接件的先焊和后焊的次序、坡口的大小及焊縫的形狀和位置等，對產生的殘余應力大小和分布均有影響。

根據箱體在服役時的載荷情況來分析，箱體的承受的工作載荷往往較復雜，由于冶金蝶閥體在工作中主要承受彎曲變形，因此，該類工件失效振動則主要采用彎曲振型。