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振动焊接对焊缝疲劳性能的影响

振动时效设备矫正变形试应用振动时效设备结构件在焊接过程中,由于局部加热,在结构件中产生了不均匀的温度场造成局部热塑性变形和相变引起的体积膨胀不均,在冷却过程中发生塑变部分由于不能够自收缩而受到拉伸,焊后者构件中产生了残余应力和残余应力场。这种应力在一定条件下影响着结构件的性能、强度、刚度及尺寸稳定性。振动时效设备大型焊接件的焊接变形,是影响产品质量的主要因素之一,在生产实践中,人们总结出了很多控制法,减少及矫正焊接变形方法,如;刚性固定法、焊接反变形法、火焰矫正法、机械矫正法及工艺上合理地选择焊接规范及焊接顺序等,但由于受操作者的技术水平和工件形状等限制,稳定和控制焊接变形困难很大。对变形的工件矫正时,生产周期长劳动强度大,工时费用高,故此提高了产品的成本。振动时效是在构件焊接完成后在常温下进行的。因此要使动应力和残余应力之和大于材料常温下的屈服极限(σS)则必须具有较大激振力。振动焊接是在焊接的整个过程中,包括降温过程在内,给被焊构件一个较轻微的振动,使焊缝在热状态下调整应变而改变热应力场,从而达到降低和均化应力。振动焊接对焊缝疲劳性能的影响焊接结构的破坏大多数是疲劳破坏,而且疲劳破坏大多数发生在焊缝附近,这是近一百年来人们所公认的。因为它是焊接结构普遍存在的问题。因此在研究振动焊接技术的时候必须研究振动焊接对疲劳性能的影响。在振动时效机理的研究中,已经实验证明:由於降低和均化了应力,使焊缝的疲劳性能增强,构件的疲劳寿命得到提高。振动焊接可以大幅度提高焊接结构件的疲劳寿命,提高率在70%以上,振动焊接确实是提高焊件疲劳寿命的有效方法。平台振动焊接(即不共振的振动焊接)提高疲劳寿命的效果优於共振的振动焊接。