超声冲击处理对铝合金焊接接头表层组织性能的影响：用手工氩弧焊(TIG),焊丝对铝合金板进行了焊接,用超声冲击处理技术对焊接接头进行了全覆盖强化处理;借助金相显微镜，上海工业超声冲击残余应力去除,X射线衍射仪,透射电镜和显微硬度计对超声冲击强化处理前后接头表层的组织和性能进行了分析.结果表明,超声冲击处理可在接头表层形成尺寸均匀,取向随机分布的细晶组织,大幅消除了气孔,缩松等焊接缺陷,接头显微硬度明显提高，上海工业超声冲击残余应力去除，上海工业超声冲击残余应力去除.讨论了超声冲击导致的晶粒细化和位错增殖对接头强度的影响。超声波冲击设备可以达到延长焊接结构疲劳寿命、提高其疲劳强度的目的。上海工业超声冲击残余应力去除

超声冲击设备的超声波驱动电源通过电缆与设置在外壳内的超声波换能器连接，换能器的振动输出端部与变幅杆连接，变幅杆端部装有冲击针。超声波驱动电源将市电转换成高频高电压交流电流，输给超声波换能器。然后超声波换能器将输入的电能转换成机械能，即超声波，其表现形式是换能器在纵向作往复伸缩运动；伸缩运动的频率等同于驱动电源的交流电流频率，伸缩的位移量在十几微米左右。变幅杆的作用一是将换能器的输出振幅放大，达到100微米以上，另一方面对冲击针施加冲击力，推动冲击针高速前冲。冲击针冲击工件后，能量向焊缝传递，以达到消除内应力的作用。冲击头受工件的反作用后回弹，碰到高频振动的变幅杆后，再次受到激发，又一次高速度撞向焊缝，如此反复多次，完成冲击作业。上海超声冲击应力消除超声冲击设备用于消除焊接残余应力，可在消应领域替代热处理等时效方法。

超声波冲击设备的功率是可调的：如1000W的超声冲击设备，功率可调范围（400W.500W.600W.800W.1000W）适用范围：普遍应用于船舶、石化、航空、铁路、风力涡轮机、压力容器、钢或复合材料桥梁，重型起重机领域，适用于各种材料焊接结构的焊后处理，达到延长焊接结构疲劳寿命、提高其疲劳强度的目的，并且能消接过程应力和残余应力，特别适用于普通接头、承载接头以及异种材料焊接接头等结构的焊后处理。若要求同轴度，如箱型工件，应尽量用大激振力，选用弯曲和扭转振型结合。

超声波应力消除机的工作原理：超声波应力消除机利用大功率的超声波冲击金属物体表面，由于超声波的高频、聚焦下的能量，使金属表层产生较大的压塑性变形。可明显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。超声冲击设备装置作为焊后处理设备，它能同时改善影响焊缝质量的多个因素，如应力、缺陷、焊趾几何形状、表面强化等几个方面，所以对提高焊接接头的疲劳性能有事半功倍的效果，可使处理后的焊接接头的疲劳强度提高50%-120%，疲劳寿命延长5—100倍。由于采用超声波时效仪处理设备处理后，省去了传统的打磨及去渣工序，节约了劳动时间20%，降低了劳动强度，提高了生产效率。超声冲击设备减少了现场人员劳动量。

超声波时效原理： 残余应力是物体发生塑性变形后微观晶粒产生位错和畸变的结果，这时物体的内能除位错能外，还有位错组态能、弹性性能，总能较高，从热力学的角度看是不稳定的。选择合适的冲击频率对物体进行冲击。如果冲击提供的能量不足以使位错运动和打破原来的位错结构，残余应力自然不会发生变化。如果冲击能够驱使位错运动，迫使晶粒回复到平衡位置，原来的位错结构被打破，重新形成新的低组态能的结构，则残余应力重新分布，得到释放。超声波时效基本原理是利用大功率超声波推动冲击工具以20000次/s以上的频率冲击金属表面。由于超声波的高频、和聚焦下的能量，使金属表面产生较大的塑性变形；同时超声波时效仪改变了原有的应力场，产生一定数值的压应力，并使被冲击表面得以强化。超声冲击设备经济、实用、环保、安全、无污染。上海超声冲击消除残余应力

超声冲击设备作为焊后处理设备。上海工业超声冲击残余应力去除

超声冲击强化不锈钢实验研究：材料表面结构和性能直接影响材料的使用寿命,利用表面强化技术提高材料表面性能意义十分明显.超声冲击处理是一项新型的表面形变强化技术,广泛应用于零件的焊后处理,提高材料的抗疲劳性能.随着核电工业的高速发展,核电站的安全问题也日益备受关注.本实验将超声冲击技术用于核主泵常用制造材料—不锈钢大平面的强化处理工作,延长其使役寿命,确保核电站安全持续运转. 本实验对原有超声冲击设备进行了改进,通过导向套和弹簧的应用,解决了冲击头对外加载荷过于敏感的问题改进后冲击器可方便的与其它设备配合,实现机械化的自动操作,使材料表面得到持续,均匀,高效的表面强化处理. 利用改进后的超声冲击设备,在机械化操作条件下对304不锈钢试样进行不同时间的冲击处理。上海工业超声冲击残余应力去除

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