超聲波沖擊設備、消除焊接應力特點

振動時效設備生產廠家九工公司簡介-消除殘余應力、焊接應力、鑄造應力防止變形。

濟南九工機電設備有限公司主要從事振動時效設備、超聲沖擊設備和應力檢測設備的科技研發和生產銷售。是一家集技術研發、自主生產、銷售安裝、服務維護于一體的企業。產品涉及焊接、鑄造、鍛壓、機加工等多個領域。公司始終堅持“品質創造市場，服務贏得口碑”的經營理念，不斷加強市場運作和品牌建設，樹立良好的公司形象。

JG-90 超聲波沖擊設備功能簡介：

★數字化動態顯示電流頻率，直觀體現時效過程。

★時間預設功能，更易掌握沖擊速度，提高操作規范。

★設置音頻按鈕，做到時效處理關，降低操作者工作強度。

★報警指示燈，*的穩頻、恒幅控制電路，過熱、過載保護能，*排除現場操作的危險性。

★工件焊接應力消除率可達到并產生理想壓應力，是目前國內外消除焊接殘余應力的理想設備。

★工具頭，采用優質鋼材，結構緊湊，不易損壞。內部加裝變幅桿保護墊，大大延長變幅桿的使用壽命。

★ 可提高焊接接頭疲勞強度50％-120％，疲勞壽命延長5-100倍。

★ 不受工件形狀、結構、材質、重量、板材厚度、場地之限制。                                                        

★可將焊趾處的焊接余高，凹坑咬邊等現象理想化處理至幾何過度，降低應力集中系數。

★可去除焊趾處的圍觀裂紋，彌補熔渣缺陷，同時抑制裂紋提前萌生。

★ 用于消除焊接殘余應力可*替代熱處理等時效方法。

★ 沖擊槍專業設計，*消除了傳統時效設備和同行業設備操作笨重，現場無法操作的難題，減少了現場人員勞動量。

★ 對大型結構件的焊縫現場處理、超高超低焊縫處理、焊接修復焊縫的應力消除效果更佳。

★ 超寬的頻率跟蹤范圍，可有效跟蹤外界因素影響引起的頻率變化

★ 采用壓電陶瓷換能器，輸出強勁，使用壽命長。

★ 經濟、實用、環保、節能、安全、無污染。

超聲沖擊設備利用大功率的能量推動沖擊頭以每秒約2萬次的頻率沖擊金屬物體表面，高頻、高效和聚焦下的大能量使金屬表層產生較大的壓縮塑性變形；同時超聲沖擊改變了原有的應力場，產生有益的壓應力；高能量沖擊下金屬表面溫度極速升高又迅速冷卻，使作用區表層金屬組織發生變化，沖擊部位得以強化[3]。下圖為經超聲波沖擊處理后的焊縫示意圖。

由于熱處理時效其處理的設備及處理過程的能源消耗方面都較大，對于大型結構件的去應力成本過高不適合使用，振動時效去應力使用過程中除噪音較大外，其他方面效果較為不錯，因此應用廠家較多。而超聲波沖擊能夠很好的處理焊縫焊趾處的殘余應力，并產生有利的壓應力，對后續結構件的服役有很大幫助。

3 超聲波去應力效果及應用場合超聲波沖擊設備、消除焊接應力特點

（1）在使用超聲波進行沖擊處理消除殘余應力時，不同沖擊電流和沖擊時間下的接頭焊接殘余應力消除效果不同，有實驗表明當超聲沖擊時間一定時，提高沖擊電流值可以提高殘余應力消除率，但當沖擊電流值一定時，提高沖擊時間對消除率并沒有明顯影響。且針對不同位置、不同大小的焊縫，需要選用的沖擊工具也不同。

（2）單面焊雙面成型試件的疲勞壽命試驗結果則表明超聲波沖擊強化無法實現，主要原因是單面焊雙面成形焊道背面余高控制難度大、成型差，并且易在根部出現熔合不良等缺陷[3]，應力集中現象對疲勞壽命的降低掩蓋了超聲波沖擊處理對疲勞壽命的改善；但當銑削加工去除了單面焊雙面成形背面余高及熔合不良的影響，超聲沖擊處理后，焊接接頭的疲勞性能又有了明顯提高[4]。同理，坡口間隙小而深的雙面K型焊縫存在類似的問題，K型焊縫單面焊接后，會在另一面形成非常不容易清理的流掛、焊脊（由于K型坡口角度小、間隙小，空間受限），這些容易在K型焊縫根部位置造成未熔合缺陷。

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