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超声波时效仪消除焊后残余应力

一、超声波冲击枪  
    1、产品介绍 
    消除焊接残余应力并产生出理想压应力的时效方法(各种消除残余应力的情况如下:振动时效30~55%、热时效40~80%、超声冲击时效80~100%)。 
    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年最早提出,并由Paton焊接研究所和俄罗斯“量子”研究院共同开发成功,最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。在高能超声(HPU)领域,超声冲击技术成为了一个很有前途的研究方向,并且应用范围已延伸到各种材料、构件及焊接单元。到目前为止,超声冲击技术在俄罗斯、乌克兰、法国、日本、挪威、瑞典、加拿大及美国等国的铁路、海洋工程、汽车、装甲车辆、重型工程机械、机械零部件、飞机、桥梁、机车车辆、石油管线、化工机械设备等诸多领域均有所应用。 
    超声冲击技术是一种高效的消除部件表面或焊缝区有害残余拉应力、引进有益压应力的方法。超声冲击设备利用大功率的能量推动冲击头以每秒约2万次的频率冲击金属物体表面,高频、高效和聚焦下的大能量使金属表层产生较大的压缩塑性变形;同时超声冲击改变了原有的应力场,产生有益的压应力;高能量冲击下金属表面温度极速升高又迅速冷却,使作用区表层金属组织发生变化,冲击部位得以强化。在高频冲击载荷下,携带复杂变化波谱的振幅传入被处理工件的表面。波谱的特性主要取决于超声换能器,物质本身,数量及冲击针的形式以及被处理部分的几何形状。因此要求当声学系统固有谐振频率有变化时,功率发生器具有跟踪其频率改变,自动调整输出频率与之保持一致的功能。产品科技水平国内一流、世界领先。 

    2.工作原理 
    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。可显著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。 
    我公司 HT系列超声冲击设备控制电源箱采用模块化设计,在采用高品质材料和元器件的基础上应用先进的生产工艺制造而成。控制电源内部拥有频率锁相跟踪系统,并率先推出了基于全数字化控制电源。实现了频率自动扫描、检测、跟踪,故障自动检测保护,功率调整及阻抗调整可预设控制,人机对话,软件升级等,操作非常方便可靠。 

    3.处理效果 
    大量实验数据表明,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。 

   4.应用范围 
    超声冲击枪产品也已形成系列化产品,可广泛应用于船舶、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。

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