朱有利
,
李占明
,
何嘉武
,
汪勇
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.07.019
采用超声冲击工艺对母材为2A12铝合金焊接接头进行了焊后处理.利用扫描电镜、X射线衍射分析了超声冲击处理前后焊缝表面层的微观组织结构特征.结果表明,超声冲击处理可以在焊缝表面形成约为300μm的致密塑性变形层,晶粒明显细化.对X射线衍射峰的观察分析表明,处理后焊缝表层材料衍射峰明显宽化,这是超声冲击处理使焊缝表层材料粒子细化和晶格结构的微观应变引起的.利用谢乐方程和威尔逊公式对超声冲击处理后焊缝表层的晶粒度和微观应变进行了定量分析,结果表明,处理层的晶粒平均尺度为123nm,平均微观应变为0.134%.最后,对晶粒细化的机理进行了分析.
关键词:
超声冲击处理
,
焊缝
,
铝合金
,
微观组织结构
黄丽婷
,
陈明和
,
谢兰生
,
张长清
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2014.1.009
首先建立了焊接过程及超声冲击过程有限元模型,得到超声冲击处理前后CP3钛合金焊接焊缝处残余应力分布规律;基于模拟仿真结果,进行了相应的工艺试验研究,以不同大小冲击载荷对焊缝处进行全覆盖冲击,采用小孔法测量不同处理条件下的残余应力值.结果表明,采用超声冲击处理方法,可将焊缝处的高值残余拉应力转化为压应力,残余应力降幅达到125％以上;随着冲击力的增加,压应力的幅值不断增大,但当冲击力达到60N后,压应力将趋于稳定,不再增加.
关键词:
CP3钛合金
,
激光焊接
,
超声冲击
,
残余应力
陈芙蓉
,
赵永胜
,
邱小明
,
解瑞军
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.06.010
目的：研究超声冲击处理对7 A52铝合金焊接接头表层组织及性能的影响。方法用双丝MIG焊接方法对7 A52铝合金进行焊接,采用UIT-125型超声冲击机对其焊接接头进行全覆盖处理；通过金相显微镜,对超声冲击处理后的焊接接头组织变化规律进行观察分析；利用显微硬度计和磨擦磨损试验机测试研究其接头力学性能。结果超声冲击处理后,焊趾处形成相对连续、均匀、光滑的过渡圆弧,可以有效地缓解焊接接头的应力集中,7 A52铝合金焊接接头表面得到了明显强化,形成一层致密的塑性变形层,接头表面晶粒细化,母材的表层塑性变形厚度可达15μm左右,热影响区的表层塑性变形厚度可达25μm左右,显微硬度和耐磨性显著提高。结论经超声冲击处理后,7 A52铝合金焊接接头表面的塑性变形层最厚处可达20μm左右,形成了具有大致平行于焊接接头表面择优取向的形变织构。沿厚度方向1.5 mm内,热影响区的硬度最高可达162HV,焊缝区的最高硬度为113HV,相比之前提高了21.5%,表层的耐磨性得到较为明显的提高。
关键词:
超声冲击
,
7 A52铝合金
,
微观组织
,
显微硬度
,
耐磨性
何柏林
,
雷思涌
兵器材料科学与工程
残余应力对焊接结构的力学性能具有重要影响，概述了超声冲击处理对焊接接头残余应力的影响。超声冲击处理可以降低焊趾部位的应力集中，降低或消除残余拉伸应力，甚至在焊缝及其附近区域形成残余压应力，从而提高焊接接头的疲劳性能及耐磨性等。指出在超声冲击改善焊接接头残余应力方面研究目前存在的问题，展望了今后该研究领域的发展动向。
关键词:
超声冲击
,
焊接接头
,
残余应力
,
研究进展
何柏林
,
宋燕
兵器材料科学与工程
概述了超声冲击对焊接接头疲劳性能影响的国内外研究进展。超声冲击处理可以减小焊趾处的应力集中，改善焊接残余应力，细化晶粒，提高焊接接头的疲劳性能等。采用超声冲击方法提高焊接接头的疲劳性能具有重要的研究意义。此外，分析了目前超声冲击对焊接接头疲劳性能和疲劳寿命影响研究的不足之处以及今后的研究趋势。
关键词:
超声冲击处理
,
焊接接头
,
疲劳性能
,
研究进展
邓海鹏
,
于影霞
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.02.035
焊接是船舶、飞机、汽车、火车、压力容器、起重设备等大结构、复杂结构的重要加工方法.焊接结构的失效尤其是疲劳失效大多起始于焊接接头表面,因此对焊接接头表面质量的优化可改善焊接结构的性能,延长使用寿命.综述了超声冲击在焊接接头表面质量改进中的研究现状.分析了超声冲击对焊接接头表面几何形状的影响,指出超声冲击增大焊趾处圆弧过渡半径、降低应力集中系数和减小缺口效应的作用.总结了超声冲击对焊接接头表面残余应力的影响,指出超声冲击通过宏观塑性变形引发微观位错运动和增殖的机制,由此在焊接接头表面和次表面产生有益的残余压应力.阐述了超声冲击对焊接接头表面组织形态的影响,指出超声冲击在产生宏观织构和细化晶粒方面的作用.简述了超声冲击对提高焊接接头显微硬度和消除表面缺陷等方面的有利影响,同时指出合理的超声冲击参数才能降低焊接接头的表面粗糙度.最后,分析了目前研究存在的问题并对未来研究方向进行了展望.
关键词:
焊接接头
,
疲劳
,
表面质量
,
超声冲击
,
焊趾
,
表面强化
马腾
,
宋晓云
,
叶文君
,
惠松骁
钛工业进展
由于焊接过程中的温度分布不均匀,在焊接接头处会引入较大的残余应力,对焊接构件稳定性产生不利影响,超声冲击处理(UIT)则是常用的消除残余应力的方法.采用电子束焊接方式对3 mm厚TA15钛合金板材进行焊接,随后对焊接板材焊趾部位进行超声冲击处理.在光学显微镜下观察焊接接头的显微组织,利用X射线应力仪测量焊接接头的残余应力,研究超声冲击处理对焊接接头残余应力的影响.结果表明,对于TA15钛合金板材,电子束焊接接头呈“倒三角”形,焊缝处晶粒粗大;超声冲击处理能够降低焊缝表面的残余应力,并将残余拉应力转化为残余压应力.对焊趾部位超声冲击处理后,电子束焊接板材焊缝处的平均残余应力从200 MPa降低至-53 MPa.
关键词:
TA15钛合金
,
电子束焊接
,
超声冲击
,
残余应力
