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自然時效是把構件置于室外,經氣候、溫度的反復變化,在反復溫度應力作用下,使殘余應力松弛、尺寸精度獲得穩定。一般認為,經過一年自然時效的工件,殘余應力僅下降2%~10%,但工件的松弛剛度得到了較大地提高,因而工件的尺寸穩定性很好。但由于時效時間過長,一般不采用。
熱時效是傳統的時效方法,它是利用熱處理中的退火技術,將工件加熱到500~650℃進行較長時間的保溫后再緩慢冷卻至室溫。在熱作用下通過原子擴散及塑性變形使內應力消除。從理論上講采用熱時效,只要退火溫度和時間適宜,應力可以完全消除。但在實際生產中通常可以消除殘余應力的70~80%,但是它有工件材料表面氧化、硬度及機械性能下降等缺陷。
振動時效是使工件在激振器所施加的周期性外力作用下產生共振,松弛殘余應力,獲得尺寸精度穩定性。也就是在機械的作用下,使構件產生局部的塑性變形,從而使殘余應力得到釋放,以達到降低和調整殘余應力的目的。但機械作用使應力消除的程度有限,不可能完全消除應力。因此振動時效往往是把應力降低(主要是降低殘余應力峰值)和重新分布作為主要目的。