超声冲击和机械打磨提高钢焊接接头超高周疲劳性能：为提高转向架焊接构架焊接接头的超高周疲劳性能,分别采用不同冲击参数和冲击方式下的超声冲击和机械打磨,处理动车组转向架用钢的焊接接头,并利用超声疲劳试验系统测试处理前后焊接接头的超高周疲劳性能.通过残余应力测试、金相组织和断口形貌观察,分析用超声冲击和机械打磨提高钢焊接接头超高周疲劳性能的机理，上海工业超声冲击消除残余应力.结果表明:在330 MPa应力条件下原始焊态接头的平均疲劳寿命约为0.252×107周次,经机械打磨后疲劳寿命可提高至1.232×107周次，上海工业超声冲击消除残余应力,提高约5倍;在2.0A冲击电流下对焊趾及焊根处进行20 min的局部超声冲击后,其疲劳寿命可达4.978×107周次,提高约20倍;残余压应力的引入、表层晶粒的细化和焊趾外形的修整是焊接接头疲劳性能得到提高的主要原因;焊接接头经过超声冲击强化后,疲劳裂纹的萌生位置可能从焊趾或焊根处转移到材料表面其他缺陷处。超声冲击设备可以手持工作，上海工业超声冲击消除残余应力，亦可装卡在工装上工作，操作简单。上海工业超声冲击消除残余应力

超声冲击处理是近年新发展的一种消减焊接残余应力、提高接头疲劳强度的方法，目前该方法是在焊接结束之后实施的，利用超声冲击低能耗、高效率等优势，在焊接进行时对熔池后方的焊缝背面施加超声冲击，希望使焊缝正面略微凸胀而产生拉伸塑性变形，以抵消升温时产生的压缩塑性变形，从而达到消减焊接残余应力的目的。实时超声冲击消除焊接应力的研究目前还没有非常成熟，他对超声冲击设备零部件的耐高温性能要求很高，相信随着科技的发展，超声冲击设备会不断完善，能够将实时超声冲击技术应用到工业生产中。上海专业超声冲击去除应力超声波冲击设备的功率是可调的。

超声波冲击工作的特点：超声冲击是一种高效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。以上多方面因素有效地改善了焊接接头的疲劳性能。超声冲击可使钢制焊接接头的疲劳强度提高60~180%，疲劳寿命延长10~135倍；使铝、钛有色金属焊接接头的疲劳强度提高26~48%，疲劳寿命延长5~45倍。适用产品优点：超声冲击器产品也已形成系列化产品，可普遍应用于船舶、石化、航空、铁路、风力涡轮机、钢或复合材料桥梁，重型起重机械等领域，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，并且能在一定程度上消除焊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。

    超声冲击比较大的问题是能量输出不稳定，超声冲击可以消除部件表面或焊缝区有害残余拉应力、引进有益压应力，使得冲击部位得以强化，但是由于超声冲击的性能稳定性差，往往会导致产品批量加工中出现不合格的产品，或者一个产品的一部分处理的好，另一部分则处理的不好，导致部分废品的产生。在焊接过程中的质量是否稳定跟机器的配置有很大的关系,超声冲击在作业过程中质量不稳定大程度主要因素是输出功率不稳定，以导致无法形成稳定的摩擦热能.而要解决功率问题，大程度主要决定于1:机台输出功率.2:HORN扩大比/3:气压源/4:电压源..等.超声冲击(UIT/UP)技术由世界闻名的乌克兰Paton焊接研究所在1972年大程度早提出，并由Paton焊接研究所和俄罗斯“量子”研究院共同开发成功，大程度早用于前苏联海军船只的降低焊接残余应力，引入有益的压应力。1974年，Polozky等人公开发表了将超声冲击技术应用于消除焊缝残余应力的文章。 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。

超声波冲击设备主要是使焊缝区的金属表面层内的拉伸残余应力变为压应力，或使拉伸残余应力大幅度的降低，从而能大幅度地提高结构的使用疲劳寿命。使表面层的强度和硬度性能亦有相应的提高。采用超声波冲击处理工艺，可以大程度地提高接头的极限应力值。超声波冲击效果并能在一定程度上使应力分布更趋于均匀，能够有效地消除焊趾处浅层微小裂纹、夹杂等焊接缺陷。桥梁在使用超声波冲击设备处理后，提高了钢桥的抗疲劳效果，采用该技术不但可以使材料得到强化，也可以预制压应力，并具有良好抗腐蚀-疲劳性能。超声冲击时效设备超声波的冲击波改变了原有的应力场，产生一定数值的压应力，并使被冲击部位得以强化。上海工业超声冲击应力消除

超声冲击设备目前主要用于焊接应力的消除，消除零件表面或焊缝区域的有害拉应力，引进有益处的压应力。上海工业超声冲击消除残余应力

改善焊接接头疲劳强度的超声冲击装置：使用超声波冲击焊趾来提高焊接 接头及结构的疲劳强度 ,是一种国际上刚刚出现的新方法.本文对超声冲击方法的试验装置进行了研究.研制成功了一台可以用于实际冲击处理的样机.该装置配有自行研制成功的适用于 压电超声冲击处理设备的特用超声波电源.第1次将压电式陶瓷换能器引入超声冲击装置 ;提出了控制执行机构的输出端振幅 ,使之恒定不变 ,对超声冲击处理质量进行控制的思想 ;成功地对超声冲击处理这种负载变化极其剧烈的工作方式实现了准确的频率追踪 ,保证了超声冲击处理质量和效率及系统安全工作。上海工业超声冲击消除残余应力

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