超声冲击设备在残余应力消除工艺中的应用:首先由超声波电源产生高频振荡电信号,并传导致处理器中的换能器上,由换能器把高频振荡电信号转换成机械振动,然后再由处理器中的变幅杆把微小的机械振动放大到处理所需要的振幅。在自重或一定外力作用下,将高频机械振动传递到要处理的工件上。按振动频率为40KHZ计,较大振动速度为2.5m/s,其加速度为重力加速度的3万多倍,致使工具头前端聚集巨大动能,该能量作用到焊缝焊趾上,能够改善焊缝与母材过渡区表面形状,降低焊接处的应力集中程度,并产生一定厚度的强化层和表面压应力,而传导到金属内部的声波消除调整均匀化了焊接产生的残余应力,因而能提高焊接疲劳强度和寿命,并增强被处理件的抗腐蚀能力。同时超声冲击改变了原有的应力场,产生有益的压应力。西安华云超声冲击处理
industryTemplate昆明超音速超声冲击处理超声波时效仪使金属焊缝的表面层内的残余拉伸应力变为压应力,从而大幅提高金属结构的疲劳寿命。
超声冲击设备原理介绍及使用领域:超声冲击技术目前焊接应力消除较有效的方法。应力消除率高于热处理和振动时效处理。针对焊接焊缝,进行超声波冲击处理,不但能消除残余内应力,而且可以延长焊接区得疲劳寿命和强度,减少应力腐蚀开裂的可能性,提高抗脆裂性和增强材料强度。超声冲击技术的应用彻底解决了热时效存在的诸多问题,可就地针对焊缝进行时效处理,不需要更换场地。而且较大降低了时效成本,改善了时效效果的不确定性。超声波冲击设备利用大功率的能量推动冲击头以每秒约2万次的频率冲击金属物体表面,高频、高效和聚焦下的大能量使金属表层产生较大的压缩塑性变形;同时超声冲击改变了原有的应力场,产生有益的压应力;高能量冲击下金属表面温度极速升高又迅速冷却,使作用区表层金属组织发生变化,冲击部位得以强化,应力得以消除或均化。
超声冲击对镁合金焊接接头疲劳性能的研究现状:指出了目前镁合金焊接接头疲劳性能研究存在的问题与不足,较后分析了提高镁合金焊接接头疲劳性能和疲劳寿命的研究趋势.超声冲击方法不仅可以有效地降低焊接接头的 应力集中系数,降低接头的残余拉伸应力,甚至在焊接接头表面造成残余压应力,还可以细化焊缝及其附近区域的显微组织,甚至达到表面纳米化组织,该方法对提 高镁合金焊接接头的疲劳性能和疲劳寿命具有很大的作用。超声冲击处理对钛合金焊接接头的疲劳性能的影响 ,并对TIG焊与电子束焊接接头的焊态及冲击处理态进行了对比疲劳试验。结果表明 :超声冲击处理使钛合金TIG焊接接头 (拉伸载荷 )的疲劳强度提高了27% ,寿命延长了3~10倍 ;而电子束焊接接头的疲劳强度提高了38% ,寿命延长了29~40倍。超声冲击设备不受工件形状、结构、材质、重量、钢板厚度、场地之限制。
超声冲击处理对铝合金焊接接头疲劳性能的影响:采用超声冲击处理方法对铝合金焊接接头进行全覆盖强化处理.通过弯曲疲劳对比试验,建立了未处理与超声冲击强化处理铝合金焊接接头试样的S-N曲线,分析了超声冲击处理对铝合金焊接接头疲劳性能的影响;通过接头组织,残余应力和断口形貌分析了超声冲击处理提高铝合金焊接接头抗疲劳断裂性能的微观机理.结果表明,超声冲击处理使铝合金焊接接头疲劳强度由40.5MPa提高到56.1MPa,提高了38.5%,同时,接头表层晶粒大幅细化,缺陷减少,组织更加致密,而且引入了较大约为-285MPa的残余压应力。由于采用超声波时效仪处理设备处理后,省去了传统的打磨及去渣工序,节约了劳动时间20%。昆明超声冲击对硬度
超声波应力消除机可明显提高焊接接头的疲劳寿命和疲劳强度。西安华云超声冲击处理
超声冲击和机械打磨提高钢焊接接头超高周疲劳性能:为提高转向架焊接构架焊接接头的超高周疲劳性能,分别采用不同冲击参数和冲击方式下的超声冲击和机械打磨,处理动车组转向架用钢的焊接接头,并利用超声疲劳试验系统测试处理前后焊接接头的超高周疲劳性能.通过残余应力测试、金相组织和断口形貌观察,分析用超声冲击和机械打磨提高钢焊接接头超高周疲劳性能的机理.结果表明:在330 MPa应力条件下原始焊态接头的平均疲劳寿命约为0.252×107周次,经机械打磨后疲劳寿命可提高至1.232×107周次,提高约5倍;在2.0A冲击电流下对焊趾及焊根处进行20 min的局部超声冲击后,其疲劳寿命可达4.978×107周次,提高约20倍;残余压应力的引入、表层晶粒的细化和焊趾外形的修整是焊接接头疲劳性能得到提高的主要原因;焊接接头经过超声冲击强化后,疲劳裂纹的萌生位置可能从焊趾或焊根处转移到材料表面其他缺陷处。西安华云超声冲击处理