超声波焊接应力消除设备提高焊接接头疲劳性能的基本原理：金属结构件在焊接时，普遍采用熔化焊接的方法，在金属的填充过程中，在接头部位留有余高、凹坑及各种焊接缺陷，造成严重的应力集中；同时还产生一定的焊接残余应力。在绝大多数情况下，残余拉应力对焊接结构的疲劳强度是不利的。同时，大量研究表明，在焊趾部位距离表面0.5mm左右处一般存有熔渣等缺陷，该缺陷较尖锐，相当于疲劳裂纹提前萌生。在应力集中、焊趾熔渣缺陷及焊接残余拉应力的联合作用下，焊接接头的疲劳强度和疲劳寿命被严重降低。超声波焊接应力消除设备处理法提高焊接接头疲劳强度和疲劳寿命的基本原理：焊后利用超声波推动冲击工具以每秒二万次以上的频率沿焊缝方向冲击焊缝的焊趾部位，使之产生较大的压缩塑性变形，使焊趾处产生圆滑的几何过渡，从而较大降低了焊趾处余高和凹坑造成的应力集中；消除了焊趾处表层的微小裂纹和熔渣缺陷，抑制了裂纹的提前萌生；调整了焊接残余应力场，消除其焊接拉应力，在焊趾附近产生一定数值的残余压应力；并使焊趾部位材料得以强化。残余应力的大小和分布可能会影响材料的一些特殊性能。上海定伸应力检测设备制造商

生产周期短效率高。热时效往往需要经过数十小时的周期方能完成，而振动时效一般只需数十分钟即可完成。而且，振动时效不受场地限制可减少工件在时效前后的往返运输。如将振动设备安置在机械加工生产线上，不只使生产安排更加紧凑而且可以消除加工过程中产生的应力。使用方便。振动时效设备体积小、重量轻，便于携带，我国目前生产的激振器可振动处理300吨以下的工件，但振动装置本身只重几十公斤。正是由于振动处理不受场地限制，振动装置又可携至现场，所以这种工艺与热时效相比，使用简便，适应性较强，可安排在任何工序之间也可多次进行。上海机械应力检测费用残余应力测量需要对材料的结构和性能有一定的了解。

焊接残余应力是构件还未承受荷载而早已存在构件截面上的初应力，在构件服役过程中，和其他所受荷载引起的工作应力相互叠加，使其产生二次变形和残余应力的重新分布，不但会降低结构的刚度和稳定性而且在温度和介质的共同作用下，还会严重影响结构的疲劳强度、抗脆断能力、抵抗应力腐蚀开裂和高温蠕变开裂的能力。目前采用的消除应力的失效方法有振动时效（消除30%~50%的应力）、热时效（消除40%~70%的应力）豪克能PT时效（消除80%~100%的应力）。振动时效处理是工程材料常用的一种消除其内部残余内应力的方法，是通过振动，使工件内部残余的内应力和附加的振动应力的矢量和达到超过材料屈服强度的时候，使材料发生微量的塑性变形，从而使材料内部的内应力得以松弛和减轻。

选择一台实用的振动时效设备尤其重要，设备的好坏关乎振动时效工艺可靠性，决定振动时效的效果。频谱谐波时效，就是振动时效的一种。通过傅里叶分析方法对金属构件进行频谱分析，在0-100HZ范围内找出工件几十种谐波频率，从中主选出效果较佳的五种谐波频率，施加足够的能量进行振动处理，产生多方向动应力，与多维分布的残余应力叠加，达到材料的屈服极限时，将产生局部的塑性变形，从而达到均化残余应力的目的。除此之外，还可采用锤击法均化残余应力。焊接残余应力产生的根本原因是，由于焊缝在冷却过程中的纵向收缩和横向收缩，因此焊后利用小锤轻敲焊缝及其邻近区域，使金属展开，能有效地减少焊接残余应力。据测定，利用锤击法可使应力减少1/2～1/4。残余应力的测量和分析需要考虑材料的微观和宏观结构。

进行锤击焊缝时，焊件温度应当维持在100～150℃之间或在400℃以上，避免在200～300℃之间进行，因为此时金属正处于脆性阶段，若锤击焊缝容易造成断裂。多层焊时，除一层和较后一层焊缝外，每层都要锤击。一层不锤击是为了避免产生根部裂纹，较后一层焊缝通常焊得很薄，主要是为了消除由于锤击而引起的冷作硬化。焊件用来消除焊接残余应力的高温回火分整体和局部两种方式。整体高温回火：将整个焊件放在炉中加热到一定温度然后保温一段时间再冷却。同一种材料，回火温度越高，时间越长，残余应力就消除得越彻底。通过整体高温回火可以将80%～90%的残余应力消除掉，这是生产中应用较普遍的一种方法。各种材料的回火温度，见表8。含钒低合金钢在600～620℃加回火后，塑性、韧性下降(回火脆性)，回火温度宜选550～560℃。残余应力的大小和分布需要考虑材料的不同特性和需求。上海定伸应力

残余应力测量技术需要不断改进和发展。上海定伸应力检测设备制造商

正应力与剪应力：同截面垂直的称为正应力或法向应力，同截面相切的称为剪应力或切应力。应力会随着外力的增加而增长，对于某一种材料，应力的增长是有限度的，超过这一限度，材料就要破坏。对某种材料来说，应力可能达到的这个限度称为该种材料的极限应力。极限应力值要通过材料的力学试验来测定。将测定的极限应力作适当降低，规定出材料能安全工作的应力较大值，这就是许用应力。材料要想安全使用，在使用时期内的应力应低于它的极限应力，否则材料就会在使用时发生破坏。有些材料在工作时，其所受的外力不随时间而变化，这时其内部的应力大小不变，称为静应力；还有一些材料，其所受的外力随时间呈周期性变化，这时内部的应力也随时间呈周期性变化，称为交变应力。材料在交变应力作用下发生的破坏称为疲劳破坏。通常材料承受的交变应力远小于其静载下的强度极限时，破坏就可能发生。另外材料会由于截面尺寸改变而引起应力的局部增大，这种现象称为应力集中。对于组织均匀的脆性材料，应力集中将较大降低构件的强度，这在构件的设计时应特别注意。上海定伸应力检测设备制造商

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