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  • http://www.foshanludengchechuzu.com/ 鹤山升降车出租, 新会升降车出租, 蓬江升降车出租    超声波冲击处理怎么应用在消除升降车动臂焊接残余应力上??
    新闻分类:公司新闻   作者:admin    发布于:2020-03-184    文字:【】【】【
      

               鹤山升降车出租, 新会升降车出租, 蓬江升降车出租     超声波冲击处理怎么应用在消除升降车动臂焊接残余应力上??     升降车中的结构件,如升降车中的动臂、前车架、后车架均是通过焊接工艺得到所需的结构形式。由于焊接过程不均匀的加热作用,在冷却后导致结构件内部产生不同程度的剩余应力。剩余应力直接影响着结构件的安全性、可靠性和工艺制造性,如:会影响结构件的尺寸精度,为后续的机械加工带来困难;剩余应力的存在直接影响结构件的机械强度,使构件容易产生变形,在焊接接头中产生裂纹等缺陷,进而导致整车丧失部分或全部使用功能,降低使用寿命。由于焊接剩余应力的释放导致结构件的分中尺寸、开档尺寸及关键孔位尺寸精度下降,进而引起与之配合的零部件的磨损或失效,最典型的代表就是升降车动臂板与前车架翼箱上孔连接处的销如轴异常磨损和存在异响的问题。这种焊接应力的释放不仅降低了整车工作的稳定了,也极大地增加了企业及用户的维护成本。



                在升降车的结构件中,其焊缝90%以上都是角焊缝。在对结构件进行焊接加工时会不可避免的产生焊接剩余应力。有研究表明,剩余应力最高可以达到材料的屈服极限。因此,在结构件焊接完成后、机械加工前有必要对结构件的焊接剩余应力进行消除。目前,在工业生产中,常用的消除焊接剩余应力的方法主要有热处理、锤击、振动失效等。焊后热处理是一种消除焊接剩余应力常用的方法,工程上主要用退火处理,火温度越高、保温时间越长,消除焊接残影响工件的使用性能,存在弊端。而且,对于升降车结构件来讲,其整体尺寸较大,这就需要配置相应的热处理炉,投资较大。同时,热处理过程也需要消耗较大的能量,导致生产成本的提高。锤击法是指焊后采用带小圆头面的手锤锤击焊缝及近缝区,使焊缝及近缝区的金属得到延展变形,用来补偿或抵消焊接时所产生的压缩塑性变形,使焊接剩余应力降低。但是,锤击时要求操作人员掌握好打击力量,保持均匀、适度,有时会出现因打击力量过大造成加工硬化或将焊缝锤裂,并且采用此种方法消除的焊缝重复性和再现性较差。振动时效法是利用由偏心轮和变速马达组成的激振器,使焊接结构发生共振所产生的循环应力来降低内应力的,此种方法剩余应力的消除比率较低,一般在30%~50%。

         

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                   给出超声波冲击后及振动时效后动臂焊缝中心和热影响区处的剩余应力水平。可以看到超声波冲击后的动臂、焊缝中心和热影响区处的剩余应力水平均由原来的拉应力变为压应力;振动时效后的动臂、焊缝中心和热影响区处的剩余应力还是拉应力。两种方法处理后的剩余应力消除比率。可以看到,经超声波冲击处理的焊缝,其剩余应力均由正的压应力变为负的拉应力,消除比率均在100%以上;经振动时效处理的焊缝,其剩余应力在处理前后均为正的拉应力,消除比率在30%~50%.研究认为,焊接剩余拉应力的存在不仅影响焊缝和钢结构的疲劳强度,同时对疲劳寿命也有明显的影响。尤其是对于焊缝或钢结构中存在缺陷的情况,剩余拉应力的存在会加速其失效的过程。但是当焊缝中的剩余应力为压应力时,其对焊缝的疲劳寿命则是有益的,剩余压应力的存在会减弱应力集中的程度,限制或阻碍裂纹的形核及扩展。因此,在制定消除焊缝剩余应力工艺时,不仅需要完全消除剩余拉应力,还要考虑植入部分压应力。




                 通过表1可以看到,振动时效前后,焊缝中心和热影响区处的剩余应力均为正的拉应力,剩余应力消除比率均在30%~50%.而利用超声波对焊缝进行处理,处理后焊缝和影响区处的剩余应力均已全部消除,并且植入了对疲劳寿命有益的压应力。可见超声波处理焊缝剩余应力的效果要明显优于振动时效。综合生产效率、设备成本等方面的因素,在批量生产过程中,可以采用振动时效和超声波冲击相结合的工艺,即先用振动时效对工件进行整体消除剩余应力处理,而后,针对工件中的关键焊缝继续采用超声波冲击的方法消除剩余应力,并植入有益的压应力,以达到效率、效益和质量的完美结合。通过对升降车动臂中的焊缝进行剩余应力消除试验,得出振动时效方法可以消除焊缝30%~50%的剩余应力,而采用超声波冲击的方法可以100%消除焊缝中的剩余应力,并植入有益的压应力。在实际生产过程中,可以采用振动时效+超声波冲击的方法消除工件中的剩余应力,即先用振动时效整体消除工件剩余应力,然后再利用超声波冲击的方法对关键焊缝进行消应力处理。




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    点击次数:22  更新时间:2020-03-18  【打印此页】  【关闭
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