超声冲击处理设备对钛合金焊接接头性能的影响

产品编号:28283644 发布时间:2018-02-07 10:05 发布IP:117.89.92.200 访问统计:1次
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 钛合金具有强度高、耐腐蚀等优点,广泛应用于航空发动机、飞机隔热板等部件的制造。目前航空钛合金零件中焊接结构的使用较为广泛,针对焊接接头性能改善的研究越来越多。超声冲击是一种提高焊接结构性能的的有效方法,该方法利用超声波振动驱动冲击头高速撞击金属表面,使金属产生塑性变形,从而起到强化焊缝的作用。基于超声冲击的作用机理,对超声冲击处理后焊缝处粗糙度、残余应力分布、疲劳性能、耐腐蚀性能以及微观组织等方面的改变进行了分析研究。

对钛合金的激光焊接过程及超声冲击过程进行数值模拟分析,获得了超声冲击处理后焊缝处的三向残余应力分布规律。通过比较沿焊缝方向上的节点超声冲击前后的应力情况发现:JH超声冲击处理设备能够有效降低焊缝的残余应力水平,将焊后的高值残余拉应力完全消除,并在焊缝处形成有益的残余压应力场。

基于模拟仿真结果进行相应工艺试验研究。针对现有超声冲击装置进行改进,设计了相应的气动滑台装置,调节装置以不同大小预压力对焊缝进行全覆盖冲击,冲击后的焊缝进行性能测试,得到如下规律:经过JH超声冲击处理设备之后的焊缝表面粗糙度降低,且随着预压力的增大粗糙度数值先下降后趋于稳定;焊后未经超声冲击处理的焊缝处分布着高值残余拉应力,经超声冲击处理之后,焊缝处的残余应力大幅度下降甚至转变为残余压应力,且随着预压力的增加产生的残余压应力幅值增大,但当预压力达到60N后,残余应力幅值将趋于稳定;超声冲击处理之后的焊缝显微硬度随着预压力的增大而增大。JH超声冲击处理设备相关内容,欢迎来电南京聚航科技有限公司。

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