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超声波冲击设备的工作原理分享
点击次数:155 发布时间:2022-02-16
  超声冲击就是利用大功率的超声波推动冲击工具以每秒二万次以上的频率冲击金属物体表面,由于超声波的高频、高效和聚焦下的大能量,使金属表层产生较大的压塑性变形,同时超声冲击波改变了原有的应力场,产生一定数值的压应力,使超声冲击部位得以强化。
  超声波冲击设备是一种高效消除部件表面或焊缝区有害残余拉应力,在工件表面形成压应力的方法,可以提高焊接件疲劳寿命和疲劳强度、高效、省时,推广超声波冲击技术符合国家可持续发展战略。焊后处理焊趾部位,降低余高造成的应力集中,消除焊趾表面的缺陷,同时使焊趾处产生较大的压缩塑性变形,产生一定数值的残余压缩应力,调整了焊接残余应力场,并使焊趾部位材料得以强化和硬化。
  超声冲击技术能够改善焊缝组织,晶粒被压扁,形成了纤维组织。同时可以看到,超声冲击处理后焊缝中无论是气孔的数量还是单个气孔的体积都明显减少,焊缝组织更加致密,其主要原因是焊缝合金组织经超声冲击处理后产生了大塑性变形,其中微小的气孔或缩松被压合,从而使组织致密化。超声冲击处理表面过程中,外加载荷重复作用于表面,使表层晶粒组织产生强烈的塑性变形,随着作用时间的延长,塑性变形量逐渐增大并向深层扩展,使得处理后的晶粒尺寸由表层向心部呈现出梯度分布。
  超声冲击处理降低焊接残余拉应力,形成残余压应力层的作用十分明显,这对提高焊接接头的抗疲劳性能和抗应力腐蚀性能十分有益。所以,超声冲击技术消除焊接应力提高焊接强度是非常有效果的,如果没有特殊的工艺要求或者工件不适合采用热处理,那这种超声波冲击设备则是理想的工艺。