实时超声冲击消减焊接残余应力

发布时间：2018-05-16 08:59

  本文选题：实时超声冲击 + 弹塑性转变温度区　； 参考：《焊接学报》2015年08期

【摘要】：为了消减焊接残余应力,在焊接时对熔池后方焊缝的背面进行超声冲击.结果表明,实时超声冲击能够有效地消减焊接残余应力,其消减焊缝纵向残余应力比消减横向残余应力的效果显著.当在弹塑性转变温度区进行冲击,且冲击头直径较小、形状为球冠形时,消减焊接残余应力的效果更好.实时超声冲击消减焊接残余应力的机理是:在焊缝背面施加超声冲击能使焊缝正面产生拉伸塑性变形,抵消更多升温膨胀时所产生的压缩塑性变形,从而消减焊后的残余应力.
[Abstract]:In order to reduce welding residual stress, ultrasonic impact was carried out on the back of weld seam behind the weld pool during welding. The results show that real-time ultrasonic impact can effectively reduce the welding residual stress, and the longitudinal residual stress ratio of the welding seam to the transverse residual stress is significant. When the impact is carried out in the elastic-plastic transition temperature region and the diameter of the impact head is small and the shape of the impact head is spherical, the effect of welding residual stress reduction is better. The mechanism of reducing welding residual stress by real time ultrasonic impact is that ultrasonic impact on the back of weld can cause tensile plastic deformation on the front of weld and counteract the compression plastic deformation caused by more heating and expansion, thus reducing the residual stress after welding.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学(威海)山东省特种焊接技术重点实验室;中国船舶重工集团公司725研究所;湖南机电职业技术学院;
【基金】：哈尔滨工业大学-威海大学共建项目(2013GGA020350)
【分类号】：TG404

【参考文献】

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1 游敏,郑小玲,余海洲;关于焊接残余应力形成机制的探讨[J];焊接学报;2003年02期

2 李东;樊钊;廖礼宝;张莉;;J507堆焊层超声冲击表面纳米化[J];焊接学报;2009年01期

3 何柏林;于影霞;余皇皇;江民华;史建平;;超声冲击对转向架焊接十字接头表层组织及疲劳性能的影响[J];焊接学报;2013年08期

4 范成磊,方洪渊,陶军,黎明;随焊冲击碾压控制焊接应力变形防止热裂纹机理[J];清华大学学报(自然科学版);2005年02期

【共引文献】

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3 赵利华;张开林;;一种新型固有应变法的焊接变形仿真[J];工程力学;2012年08期

4 何柏林;宋燕;;超声冲击改善焊接接头疲劳性能的研究进展[J];兵器材料科学与工程;2013年05期

5 陈景武;赵云龙;李健康;;沈鼓压缩机试验厂房钢管混凝土格构柱制作技术[J];钢结构;2014年03期

6 刘建;马传平;魏书波;方喜风;汪认;;国产A7NO1S-T5铝合金型材MIG焊接接头疲劳性能研究[J];电焊机;2014年04期

7 郭海鹏;佟琳;;二氧化碳(CO_2)气体保护焊焊接缺陷的总结分析[J];科技创新与应用;2014年11期

8 张勇军;陈鹏;何金光;徐紫薇;姬生星;;基于SYSWELD的CRH_2-300铝合金车体缓冲梁和牵引梁焊接数值模拟[J];电焊机;2014年05期

9 张世欣;邓小军;王明岩;张占岭;马传平;;B型地铁构架焊接残余应力X射线衍射法测量[J];电焊机;2014年05期

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2 刘金艳;张亦良;赵尔冰;徐学东;程红伟;;灭菌器内腔开裂与焊接残余应力[A];压力容器先进技术——第七届全国压力容器学术会议论文集[C];2009年

3 卢雪峰;石凯;周建宏;李小影;;焊缝碾压形变热处理及其在连续管中的应用[A];陕西省焊接学术会议论文集[C];2008年

4 周宏;马坤明;罗宇;蒋志勇;;大型船舶结构焊接变形固有应变法预测研究[A];第四届全国船舶与海洋工程学术会议论文集[C];2009年

5 汪诚;周留成;安志斌;周鑫;任旭东;;激光冲击降低低合金钢焊接接头裂纹敏感性研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集（上册）[C];2009年

6 李立新;涂强;李明;冷滨;方志忠;张玉;;钛合金薄壁件氩弧焊补焊技术研究[A];探索 创新 交流——第六届中国航空学会青年科技论坛文集（上册）[C];2014年

7 王者昌;;关于焊接应力应变数值模拟几个问题的探讨[A];中国机械工程学会焊接学会第十八次全国焊接学术会议论文集——S04计算机辅助焊接工程[C];2013年

8 黄尊月;罗震;姚杞;冯梦楠;;薄板激光焊接热变形的检测研究[A];中国机械工程学会焊接学会第十八次全国焊接学术会议论文集——S04计算机辅助焊接工程[C];2013年

9 朱瑞栋;董文超;林化强;陆善平;李殿中;;基于SYSWELD的动车组缓冲梁焊接结构数值模拟[A];中国机械工程学会焊接学会第十八次全国焊接学术会议论文集——S04计算机辅助焊接工程[C];2013年

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3 李军;随焊旋转挤压控制铝合金薄板焊接应力变形及防热裂研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

4 尹丹青;改善焊接接头性能的超声冲击方法若干问题的研究[D];天津大学;2010年

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4 张桃;基于有限元法的推铲焊接残余应力的分析[D];苏州大学;2011年

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8 赵锐;焊接残余应力的数值模拟及控制消除研究[D];大连理工大学;2006年

9 彭善德;钛合金激光搭接焊及数值模拟[D];华中科技大学;2006年

10 蒋刚;高频振动时效消除焊接残余应力的仿真及实验研究[D];浙江大学;2007年

【二级参考文献】

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1 陶传琦,史春元,朱平;铁路客车转向架药芯焊丝MAG焊接头的疲劳性能[J];焊接;2004年10期

2 郭豪;史春元;丁成钢;朱平;;基于TIG电弧重熔的焊后复合处理工艺改善T形接头疲劳强度的研究[J];焊接;2008年02期

3 王东坡,霍立兴,张玉凤,荆洪阳,杨新歧;提高焊接接头疲劳强度的超声波冲击法[J];焊接学报;1999年03期

4 王者昌;关于焊接残余应力消除原理的探讨[J];焊接学报;2000年02期

5 国旭明,钱百年,张艳,李晶丽,朱平;外场处理细化管线钢埋弧焊缝的显微组织[J];焊接学报;2001年02期

6 李东,陈怀宁,刘刚,卢柯,林泉洪;SS400钢对接接头表面纳米化及其对疲劳强度的影响[J];焊接学报;2002年02期

7 汪建华,陆皓;焊接残余应力形成机制与消除原理若干问题的讨论[J];焊接学报;2002年03期

8 游敏,郑小玲;对接接头横向残余应力调控技术[J];焊接学报;2002年04期

9 饶德林,陈立功,倪纯珍,朱政强;超声冲击对焊接结构残余应力的影响[J];焊接学报;2005年04期

10 李东,陈怀宁,刘刚,卢柯;SS400钢焊接接头表层组织纳米均一化及硬度均一化处理[J];金属学报;2001年09期

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3 董俊慧,霍立兴,张玉凤;低碳钢管道焊接残余应力有限元分析[J];焊接;2000年12期

4 赵维义,刘烈全;局部低温热处理消除焊接残余应力方法研究[J];华中科技大学学报;2001年S1期

5 陈芙蓉,霍立兴,张玉凤;非破坏性测量焊接残余应力方法的应用现状[J];焊接技术;2001年03期

6 张艳梅,王宝,张汉谦;一种新的焊接残余应力测量方法[J];太原理工大学学报;2001年05期

7 杨其良;水轮机转轮叶片焊接残余应力分析[J];焊接技术;2002年02期

8 任维佳,吴爱萍,赵海燕,邹贵生;大型电机转子焊接残余应力的数值分析[J];焊接学报;2002年02期

9 汪建华,陆皓;焊接残余应力形成机制与消除原理若干问题的讨论[J];焊接学报;2002年03期

10 周建新;李栋才;徐宏伟;;焊接残余应力数值模拟的研究与发展[J];金属成形工艺;2003年06期

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3 丁克勤;臧弋心;王洪柱;王振山;;焊接残余应力水平和消应力处理效果判别标准探讨[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

4 杨振超;鲍蕊;;焊接残余应力分布随试样尺寸变化规律研究[A];北京力学会第20届学术年会论文集[C];2014年

5 谭胜禹;刘贵清;;爆炸消除焊接残余应力在大型工程建设项目上的应用[A];中国爆破新技术Ⅱ[C];2008年

6 田旺生;李黎霞;杨明旺;;钢结构焊接残余应力有限元分析[A];'2009全国钢结构学术年会论文集[C];2009年

7 孙英学;;焊接残余应力有限元分析技术研究[A];第四届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2008年

8 刘维;丁文斌;孙昕辉;杨帆;张海;李惠;;平板对接焊接残余应力和变形数值模拟及试验验证[A];2010年度海洋工程学术会议论文集[C];2010年

9 章正茂;;焊接残余应力对构件的影响及控制措施[A];全国焊接工程创优活动经验交流会论文集[C];2011年

10 陈祖福;田晓虎;;预置应力对焊接残余应力峰值的影响研究[A];第九次全国焊接会议论文集（第2册）[C];1999年

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本文编号：1896235