超声冲击在耐候钢焊接后处理的运用讨论超声冲击在耐候钢焊接后处理的运用讨论 摘要:传统车辆底架焊接构件通常采纳耐候钢材,焊接后需进行消除残余应力处理,目前使用的处理设备如退火炉、抛丸机存在占地大、污染重等缺点,对基建及安保要求较高,且不具备局部处理能力。超声冲击应力消除设备具有占地小、无污染、使用灵活等优点,在局部消应力方面具有传统设备无法比拟的优势,本文通过工艺试验讨论其在焊接残余应力消除方面的具体效果,为生产实际运用提供依据。 关键词:焊接后处理;超声冲击;残余应力; 中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 0 前言 焊接残余应力是焊接技术带来的一个几乎无法避开的缺陷,是由于焊接过程中的受热不均匀导致的应力场的重新分布,残余应力较集中的部位为靠近焊缝附近位置及热影响区。其危害甚大,对焊接结构件抗疲劳、脆断、应力腐蚀破坏以及尺寸稳定性有很大的影响。因此采纳适当的方法最大限度地降低或消除焊接残余应力,使其降低到安全的范围类, 是工程界面临的一个重大问题。工厂常常采纳热处理退火,抛丸等办法来降低和消除焊接残余应力,但热处理炉占地大,退火能耗消耗高,失效周期较长,有烟气粉尘废渣排放;抛丸亦有设备费用高,生产成本高,工作时间长,抛丸回收和喷丸伤人等缺点。因此引入超声冲击设备,其具有占地小,不受工作材质、形状、结构、重量的限制,使用起来灵活方便等特点。 超声设备主要利用大功率的能量推动冲击头以每秒 2 万次以上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面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急速升高又迅速冷却,使作用区表层金属组织发生变化,冲击部位得到强化。超声冲击降低或消除残余应力在生产实际中有重要价值。因此我们对其在焊接残余应力消除中的具体效果进行了探究。 1 实验 实验采纳目前动车组车辆底架常用的 8 毫米厚 SMA490BW 型钢板,各元素含量(wt%):C≤0.18、Si 0.15-0.65、Mn≤1.40、S≤0.035、P≤0.035、Cu 0.30-0.50、Cr 0.45-0.75、Ni 0.05-0.30,属于低碳低合金钢,焊接方法为80%Ar+20%CO2 气体保护焊,焊丝为符合 GB/T8810―1995 标准要求的CHW-55CNH 型、牌号 H08Mn2SiA,接头形式为 V 型对接,焊接参数底层(190-210)A、(23-25)V,其余(240-280)A、(25-30)V。将焊接好的板材用角磨机将焊缝余高过高处...