超聲波焊接應力消除設備的基本原理
超聲波焊接應力消除設備的基本原理就是利用大功率超聲波推動沖擊工具以每秒二萬次以上的頻率沖擊金屬物體表面，由于超聲波的高頻、和聚焦下的大能量，使金屬表層產(chǎn)生較大的壓縮塑性變形；同時超聲波焊接應力消除設備波改變了原有的應力場，產(chǎn)生一定數(shù)值的壓應力；并使被沖擊部位得以強化。
所以超聲波焊接應力消除設備能夠顯著提高金屬焊接接頭及結(jié)構(gòu)的疲勞強度,大幅度延長其疲勞壽命；消除殘余拉應力，并使被沖擊部位產(chǎn)生壓應力，從而提高工件的承載能力；有效改善焊趾的幾何形狀，大大降低焊趾處的應力集中系數(shù)，其效果大大優(yōu)于TIG工藝；消除焊趾表層微小裂紋和焊接缺陷，抑制裂紋提前萌生；強化金屬零件表面，提高表面質(zhì)量和使用壽命。該設備、節(jié)能、、使用方便，不受工件形狀、場地、環(huán)境的限制,處理效果顯著。
超聲波沖擊設備應力消除簡介
消除焊接殘余應力并產(chǎn)生出理想壓應力的時效方法（各種消除殘余應力的情況如下：振動時效30～80％、熱時效40～80%、超聲沖擊時效80～100％）。
超聲沖擊(UIT/UP)技術(shù)由世界的烏克蘭Paton焊接研究所在1972年早提出，并由Paton焊接研究所和俄羅斯“量子”研究院共同開發(fā)成功，早用于前蘇聯(lián)海軍船只的降低焊接殘余應力，引入有益的壓應力。1974年，Polozky等人公開發(fā)表了將超聲沖擊技術(shù)應用于消除焊縫殘余應力的文章。在高能超聲（HPU）領(lǐng)域，超聲沖擊技術(shù)成為了一個很有前途的研究方向，并且應用范圍已延伸到各種材料、構(gòu)件及焊接單元。
到目前為止，超聲沖擊技術(shù)在俄羅斯、烏克蘭、法國、日本、挪威、瑞典、加拿大及美國等國的鐵路、海洋工程、汽車、裝甲車輛、重型工程機械、機械零部件、飛機、橋梁、機車車輛、石油管線、化工機械設備等諸多領(lǐng)域均有所應用。
超聲波消除應力方法：
消除應力普遍的解決辦法是進行熱時效處理，但熱時效同時存在許多方面的問題，比如需要處理的工件尺寸超過時效爐的大處理范圍，時效過程中升降溫速度難以控制等，而且熱時效的成本非常高，運輸也較為繁瑣。超聲沖擊焊縫技術(shù)的應用徹底解決了熱時效存在的諸多問題，可就地針對焊縫進行時效處理，不需要更換場地，而且大大降低了時效成本，改善了時效效果的不確定性。
主要應用于以下四個方面：
（1）對金屬零件表面進行強化處理，以提高零件的表面質(zhì)量和疲勞壽命；
（2）調(diào)節(jié)應力場，減少焊接變形，保證工件的尺寸穩(wěn)定性；
（3）對機械零件局部焊接修復部位進行消除焊接應力的處理?，F(xiàn)在該方法在國外機 械制造工程中，特別是對疲勞性能有較高要求和要求消除殘余應力的焊接結(jié)構(gòu)工作中已普遍使用。
（4）改善影響焊縫疲勞性能的幾個方面的因素,如：殘余應力、微觀裂紋和缺陷、焊趾幾何形狀、表面強化等，是目前提高焊縫疲勞性能有效的方法。
沖擊槍優(yōu)點及應用領(lǐng)域：
不但可以應用于焊接結(jié)構(gòu)的制造過程中，而且可以應用于安裝現(xiàn)場，其工件，節(jié)能性好，處理速度快，每分鐘可處理接近半米的焊縫，不但可以用于平板的對接接頭，而且可以方便地處理其它方法很困難處理的管接頭。這種方法的勞動條件好，執(zhí)行機構(gòu)只有幾公斤，整機重量也不大，可以方便地應用到橋梁、采油平臺、船舶、機車車輛、壓力容器及管道等工況、野外施工和高空現(xiàn)場作業(yè)的場合。
特點：
1、功率高，沖擊效果好。
2、可靠性高，使用壽命長。
3、重量輕，便攜，操作非常方便。
4、設計精良，使用面廣。
5、顯著節(jié)能，降低費用 。
6、使金屬焊縫的表面層內(nèi)的殘余拉伸應力變?yōu)閴簯Γ瑥亩蠓岣呓饘俳Y(jié)構(gòu)的疲勞壽命。
7、改變表面層內(nèi)的金屬晶粒結(jié)構(gòu)，使之產(chǎn)生塑性變形層，從而使金屬表面層的強度和硬度都有顯著的提高。
8、改善焊趾的幾何形狀，降低應力集中。
9、改變焊接應力場，明顯減少焊接變形，提高工件的尺寸穩(wěn)定性。
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