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振動焊接對焊接殘余應(yīng)力分布的影響 : j ]$ l( @' K2 q' ?4 u3 U$ ]+ U" x
振動時(shí)效是在構(gòu)件焊接完成后在常溫下進(jìn)行的。因此要使動應(yīng)力和殘余應(yīng)力之和大于材料常溫下的屈服極限（σS）則必須具有較大激振力。振動焊接是在焊接的整個(gè)過程中，包括降溫過程在內(nèi)，給被焊構(gòu)件一個(gè)較輕微的振動，使焊縫在熱狀態(tài)下調(diào)整應(yīng)變而改變熱應(yīng)力場，從而達(dá)到降低和均化應(yīng)力。 9 m# `5 H. g6 R
振動焊接對焊縫疲勞性能的影響
# l$ f5 u' P r3 k焊接結(jié)構(gòu)的破壞大多數(shù)是疲勞破壞，而且疲勞破壞大多數(shù)發(fā)生在焊縫附近，這是近一百年來人們所公認(rèn)的。因?yàn)樗呛附咏Y(jié)構(gòu)普遍存在的問題。因此在研究振動焊接技術(shù)的時(shí)候必須研究振動焊接對疲勞性能的影響。
2 @8 p( P' R' [1 y7 q在振動時(shí)效機(jī)理的研究中，已經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明：由于降低和均化了應(yīng)力，使焊縫的疲勞性能增強(qiáng)，構(gòu)件的疲勞壽命得到提高。振動焊接可以大幅度提高焊接結(jié)構(gòu)件的疲勞壽命，提高率在 70%以上，振動焊接確實(shí)是提高焊件疲勞壽命的有效方法。 $ [, |1 m& d) ^- t/ T8 C
振動焊接工藝規(guī)程 2 W: f3 W% f1 X. J5 j9 O
應(yīng)該看到的是振動焊接和振動時(shí)效是為提高焊縫質(zhì)量而在兩個(gè)階段分別采取的技術(shù)工藝過程。振動焊接是在焊接過程中進(jìn)行的振動處理過程，而振動時(shí)效是在構(gòu)件焊接成型后而進(jìn)行的時(shí)效處理過程，前者的作用在于使晶粒細(xì)化提高材料的機(jī)械性能。降低焊接應(yīng)力和變形、減少氣孔和雜質(zhì)并使焊接紋理細(xì)密提高宏觀焊接質(zhì)量。而后者則是專門用于降低和均化焊接應(yīng)力，消除殘余應(yīng)力對變形、開裂和疲勞壽命的影響。4 J& v0 m" d1 X
相比較而言，盡管在消除應(yīng)力方面、振動焊接起到一定的作用，但其畢竟振動很小，產(chǎn)生的動應(yīng)力不大，因此消除主應(yīng)力的效果是趕不上振動時(shí)效的效果更好。從這一點(diǎn)出發(fā)，對于大型構(gòu)件建議工藝規(guī)程應(yīng)是振動焊接與振動時(shí)效同時(shí)采用：即第一階段在焊接過程中采用振動焊接、第二階段采用振動時(shí)效處理將是最佳工藝規(guī)程。 , C$ y+ Y+ [! X) i( E
振動焊接工藝參數(shù) ; l: R9 O7 O$ \4 ^: m+ e
激振頻率 20~100 Hz；激振振幅 10~50 μm；振動方式 共振與非共振均可；構(gòu)件直接振動或振動臺帶動構(gòu)件振動均可；振幅的選擇應(yīng)盡量接近材料晶粒的直徑，即不同材料選用不同的振幅；在 20~100 Hz 范圍內(nèi)如有共振峰，可選擇共振峰高 1/3~2/3 所對應(yīng)頻率來處理，但要保證振幅在規(guī)定范圍內(nèi)，共振易于調(diào)整振幅值。' I1 ?* C+ J) Q }' i% p% b
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發(fā)表于 2019-5-29 14:33:56
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