苏州超声去除内部内应力

消除焊接残余应力的一些方法：焊接残余应力的危害主要是与外载荷产生的应力叠加，局部区域应力过高，使结构承载能力下降，引起裂纹和变形，使焊件形状和尺寸发生变化，需要进行矫形。变形过大会因无法矫形而报废甚至导致结构失效。焊后热处理是一种消除焊接残余应力常用的方法。工程上我们主要用退火处理，火温度越高，保温时间越长，消除焊接残余应力的效果越好。但是温度过高，使工件表面氧化比较严重，组织可能发生转变，影响工件的使用性能，存在弊端。在低温消除焊接残余应力时，材料组织和性能变化甚微，几乎不影响材料的使用性能，而且低温处理材料表面的氧化和脱碳也比较小，这就可以在材料的力学性能和组织基本上不变的情况下达到降低材料焊接残余应力的目的。构件承受变载荷应力达到一定数值，经过多次循环加载后，结构中的残余应力逐渐降低，即利用振动的方法可以消除部分焊接残余应力。一种大型焊件使用振动器消除应力的装置。振动法的优点是设备简单、成本低，时间比较短，没有高温回火时的氧化问题，已在生产上得到一定应用。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。苏州超声去除内部内应力

金属结构件在焊接时，普遍采用熔化焊接的方法，在金属填充过程中，在接头部位留有余高、凹坑、咬边及各种焊接缺陷，造成严重的应力集中，同时还产生一定焊接残余拉应力。残余拉应力是对焊接结构的疲劳强度极其不利的，容易导致开裂、加速应力腐蚀以及焊接变形；同时大量研究表明，在焊趾处存在焊接缺陷，该缺陷比较尖锐，造成应力集中致使疲劳裂纹提早萌生，导致焊接的开裂现象。因此消除残余应力是机械加工行业一项十分重要的任务。超声波时效技术是除了振动时效技术的第二种人工时效方法。超声波时效又称超声冲击去应力技术，是目前完全局部获得压应力的效方法。应力消除设备超声波消除应力防止工件因应力释放造成的变形或开裂，并能抑制裂纹萌生。

消除应力的方法大约有四种。其一就是自然时效，通过自然放置消除应力，这种方法耗时过长，难以适应现代科技及生产需要；其二是大程度传统、也是大程度普及的方法——热时效法，把工件放进热时效炉中进行热处理，慢慢消除应力。这种方法的缺点也非常明显，比如卫星制造厂对温度控制要求非常严格的铝合金工件以及长达十米或者更大的巨型工件都无法用这种方法处理。而且这种方法还带来了大量的污染和能源消耗，随着中国及世界范围内对环保的进一步要求，热时效炉的处理方式马上面临比较全退出的境地。第三种方法——利用亚共振来消除应力，这种方法虽然解决了热时效的环保问题，但是使用起来相当烦琐，要针对不同形状的工件编制不同的时效工艺，如果有几百上千种工件就要编几百上千种工艺，而且在生产时操作相当复杂，需要操作者确定处理参数，复杂工件必须是熟练的专业技术人员才能操作。更令人遗憾的是这种方法只能消除23%的工件应力，无法达到处理所有工件的目的。可知的第四种方法就是振动时效消除应力，通过机械组装使之形成了一整套消除应力设备，它可以使工件在短时间内达到消除应力的作用，覆盖所有需要消除应力的工件。

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。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，那这种超声冲击焊接应力消除设备是理想的工艺。利用“加热减应区法”来控制焊接残余应力。

振动时效消除残余应力的机理:现在各国选用的振动时效工艺，大多数是共振时效。这种工艺是将激振器牢固地夹持在被处理工件的恰当位置上，通过振荡设备的操控部分，依据工件的巨细和形状调理激振力，并依据工件的固有频率调理激振频率，直至使联结在工件上的振荡传感器（速度计或加速度计）所接纳的信号到达一个大值。这时标志工件已到达共振。在这种状态下继续振荡一段时间，即可到达消除应力、安稳尺度精度的意图。因为这种工艺日趋老练，振荡和操控设备日臻完善，振动时效已为十多个工业发达国家普遍选用。极限应力值要通过材料的力学试验来测定。江苏消除内部应力的方法

超声波消除应力提高焊缝的屈服强度和疲劳寿命，增加表面硬度。苏州超声去除内部内应力

振动消除应力实际上就是用周期的动应力与残余应力叠加，使构件局部产生塑性变形而释放应力。这里，残余应力是作为平均应力提高周期应力水平而起作用。振动处理是对构件施加一交变应力，如果交变应力幅与构件上某些点所存在的残余应力之和达到材料的屈服极限时，这些点将产生塑性变形。如果这种循环应力使某些点产生晶格滑移，尽管宏观上没有达到材料的屈服极限，也同样会产生微观的塑性变形，况且这些塑性变形往往是首先发生在残余应力较大的点上，因此，使这些点受约束的变形得以释放从而降低了残余应力。这就是用振动时效设备可消除残余应力的机理。振动消除残余应力是在交变应力达到一定周次后实现的，这就是包辛格效应的结果。苏州超声去除内部内应力

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