機械社區(qū)
標題: 超聲強化對消除焊接應力提高焊接質(zhì)量作用 [打印本頁]
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-9-19 08:46
標題: 超聲強化對消除焊接應力提高焊接質(zhì)量作用
由于焊接過程中熱輸入量大, 容易出現(xiàn)焊接變形和殘余應力, 同時填充材料和焊縫兩側(cè)材料經(jīng)過熔化重新結(jié)晶, 最終在焊縫處形成鑄態(tài)組織, 容易出現(xiàn)氣孔、縮松等缺陷, 致使焊后接頭強度降低, 一般只有母材強度的50% 左右, 其應用受到了很大的限制。為此, 許多研究人員提出了多種改善高強鋁合金焊接接頭強度的方法。從冶金角度, 采用焊接熱模擬試驗方法、改變焊絲成分、進行熱處理等, 來改善焊接接頭區(qū)的組織性能, 提高其強度; 從力學方面, 通過外場作用如振動時效、溫差拉伸、爆炸、碾壓、錘擊等方法改善焊接接頭的性能。以上技術(shù)都能有效地改善高強鋁合金焊接接頭強度, 但也存在這樣或那樣的不足。
超聲沖擊技術(shù)是最新發(fā)展起來的一種提高焊接接頭疲勞強度的新方法。
0 m4 P; F+ V% _2 X& r
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-9-19 08:46
一、超聲沖擊對晶粒組織的改善
5 B' q: e, U% B8 N從顯微鏡能分辨的尺度來看, 晶粒的形狀發(fā)生了明顯的變化, 晶粒被壓扁, 形成了纖維組織。同時可以看到, 超聲沖擊處理后焊縫中無論是氣孔的數(shù)量還是單個氣孔的體積都明顯減少, 焊縫組織更加致密, 其主要原因是焊縫合金組織經(jīng)超聲沖擊處理后產(chǎn)生了大塑性變形, 其中微小的氣孔或縮松被壓合, 從而使組織致密化。6 r* ^& V3 |/ V/ O9 G) O. z4 p" w+ Q4 m
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-9-19 08:47
, O$ }. H/ q- D% W4 \[attach]433773[/attach]
' h" s2 v/ S+ z8 X
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-9-19 08:48
二、超聲沖擊增強焊接接頭強度的機理6 `' Y7 v3 ~7 g' \
6 c$ k+ ]8 N+ R$ d9 Z: Q1 B
超聲沖擊處理使材料表面產(chǎn)生了劇烈的塑性變形, 隨著塑性變形的進行, 位錯密度不斷增加, 位錯在運動時的相互交割加劇, 從而產(chǎn)生固定割階、位錯纏結(jié)等障礙, 位錯運動阻力增大, 引起變形抗力增加, 使金屬的進一步塑性變形變得困難, 要繼續(xù)變形就必須增大外力, 因此就提高了金屬的強度( 加工硬化) , 其直接表現(xiàn)就是硬度和后繼屈服強度的增加。這是硬度增加的另一原因。硬度的提高會使焊接接頭的強度得到提高。0 I7 K7 B2 {1 L( R
焊接接頭的抗疲勞性能與晶粒細化有著密切的聯(lián)系。在超聲沖擊處理表面過程中，外加載荷重復作用于表面，使表層晶粒組織產(chǎn)生強烈的塑性變形，隨著作用時間的延長，塑性變形量逐漸增大并向深層擴展，使得處理后的晶粒尺寸由表層向心部呈現(xiàn)出梯度分布。對于這種組織結(jié)構(gòu)，許多研究學者通過分析其顯微組織，得出了其微觀變形機理的一般規(guī)律。研究表明，表層細晶組織能有效地阻止裂紋的萌生，而內(nèi)部的粗晶組織能阻礙裂紋的擴展。
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-9-19 08:49
你總是說有蚊子 發(fā)表于 2017-9-19 08:48
% D% L! y* }8 R8 {7 S二、超聲沖擊增強焊接接頭強度的機理4 `. x1 e7 l/ k2 I( D8 I+ s0 O
9 L% s) Q# c3 C& K5 d3 f7 U
超聲沖擊處理使材料表面產(chǎn)生了劇烈的塑性變形, 隨著塑性變形的進行 ...
: @' H5 B9 L7 x9 O[attach]433774[/attach]
7 \4 @ _4 q4 [/ M5 p& T
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-9-19 08:50
三、超聲沖擊對焊接殘余應力的影響+ p' b) @% C( b$ \
焊接殘余應力是熔化焊接工藝的一個很難避免的缺陷, 對焊接結(jié)構(gòu)抗疲勞、脆斷、應力腐蝕破壞以及屈服強度、尺寸穩(wěn)定性都存在很大影響。因此最大限度地降低或消除焊接殘余應力, 是焊接結(jié)構(gòu)領(lǐng)域十分關(guān)注的一個重要問題。. g9 x; W8 D( l/ g4 d! w3 `5 m
全覆蓋超聲沖擊處理降低焊接殘余拉應力, 形成殘余壓應力層的作用十分明顯,這對提高焊接接頭的抗疲勞性能和抗應力腐蝕性能十分有益。
作者: 淡然 時間: 2017-9-19 11:20
我知道有些壓力容器的焊縫會用滾子碾壓的方法消除焊接應力。
; |; p0 j( K- R7 |/ o7 W
作者: 我有好東西 時間: 2017-9-20 09:37
樓主辛苦了 謝謝分享
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-9-27 11:31
( c: w) A+ ^: P/ w* _也是發(fā)生塑性變形增加位錯的原理，但是碾壓效果差點/ M |0 w" T' Y5 [" ]
作者: 超聲振動切削 時間: 2017-10-28 08:03
有沒有應用的實例呢，是邊焊接邊超聲振動嗎？
作者: ljx009 時間: 2017-11-1 10:50
好東西，多多益善。 \' b' g3 n) U
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-11-6 14:10
- x3 p# P4 a! h5 y i
有邊焊接邊振動的工藝，但是振動頻率低得多就幾千
, p3 `/ P1 }& M" @
作者: 小修_jfrxr 時間: 2017-11-16 09:54
請問可以處理鋼板焊接應力嗎？
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-11-17 13:47
2 M7 |9 H- U$ s可以的 私下溝通一下嗎 18668909875, L* u1 o# |: l! b! T0 v9 g
作者: 焊接要防護a 時間: 2017-12-11 15:11
; N; d3 B" n+ v# e) {, ?! ]3 [樓主辛苦了# s6 m8 ~7 g4 p( _# R# n% f
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2017-12-12 11:54
[attach]441031[/attach]
5 q: n }; j( l
作者: 笑風笑 時間: 2018-7-21 12:16
學習了
作者: 你總是說有蚊子 時間: 2018-9-12 16:41
超聲沖擊消除焊接應力案例
; q4 j# i: t f" R3 Y% {http://yingli.huawin.com/
- |. L* p5 v& \0 }: S
作者: wuxianzhou100 時間: 2018-9-27 06:56
好資料，學習了。樓主辛苦。
作者: 泊頭北重 時間: 2018-9-30 10:54
焊接平臺，鑄鐵焊接平臺， 焊接平板，焊接工作臺，三維焊接平臺廠家直供，泊頭市北重機械制造有限公司
| 歡迎光臨 機械社區(qū) (http://e-learninguniversity.com/) |
Powered by Discuz! X3.4 |