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超声波应力消除时效处理的原理
点击次数:65 发布时间:2021-07-27
  在工件的铸造、焊接、锻造、机械加工等制造过程中,工件内部会产生残余应力。残余应力的存在必然会导致工件变形、开裂,严重影响了工件的尺寸稳定性,降低工件的疲劳寿命。超声波应力消除时效处理技术是一种不错的消除部件表面或焊缝区有害残余拉应力、引进有益压应力的方法。利用大功率的能量推动冲击头以高频率冲击金属物体表面,高频、高能量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。
 
  超声波应力消除时效处理的原理:超声波冲击是一种不错的消除工件表面或焊缝区的残余拉应力,并在工件表面形成压应力的方法。可显著提高焊接接头的疲劳寿命和疲劳强度。焊后处理焊趾部位,使之平滑过渡,从而降低余高造成的应力集中,消除焊趾表面的缺陷;同时在焊趾处产生较大的压缩塑性变形,产生了残余压缩应力,调整了焊接残余应力场,并使焊趾部位得到强化和硬化。以上多方面因素有效地改善了焊接接头的疲劳性能。
 
  超声波应力消除时效处理,高能量冲击下金属表面温度快速升高又迅速冷却,使作用区表层金属组织发生变化,冲击部位得以强化。在高频冲击载荷下,携带复杂变化波谱的振幅传入被处理工件的表面,波谱的特性主要取决于超声换能器、物质本身、数量、冲击针的形式以及被处理部分的几何形状。因此要求当声学系统固有谐振频率有变化时,功率发生器具有跟踪其频率改变,自动调整输出频率与之保持一致的功能。
 
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