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振動焊接技術概述

焊接構件的振動時效技術是對已焊接成型的構件進行振動處理,用以降低和均化由於焊接造成的殘余應力。而振動焊接是首先將被焊部件進行振動,且邊振動邊焊接,直到焊完為止。這種振動是在一定頻率范圍內的輕微振動,其作用如下:首先,當焊縫金屬在熔溶狀態時,振動可以使組織發生變化,晶粒得以細化。焊縫晶粒細化必將使材料力學性能得到提高;其次在有溫度作用下,焊縫處材料屈服極限很低,因此振動很容易使熱應力場得到緩解,極易發生熱塑性變形,而釋放受約束應變,使應力場梯度減少,故使最后的焊接殘余應力得到降低或均化;第三由于振動,在結晶過程中使氣泡雜質等容易上浮,氫氣易排除,焊縫材料與母材過渡連接均勻、平緩,降低應力集中,提高焊接質量。因此振動焊接可以有效地防止焊接裂紋和變形,提高構件的疲勞壽命,增強機械性能。

振動焊接技術是在振動時效技術基礎上發展起來的。但振動焊接技術的作用明顯優於振動時效技術。振動時效技術是在構件焊好后使用的處理技術,只能對焊接殘余應力起到降低和均化作用,而振動焊接技術從焊接開始就起到細化晶粒的作用,接著在熱狀態下通過熱塑性變形來調整應變而降低殘余應力。因此,可以說振動焊接從一開始就起到了防止焊接裂紋和減少變形的作用。提高焊接質量是優於振動時效技術的最突出優點。做為振動焊接,它并不要求構件必須達到共振狀態,只要達到某一頻率范圍內且具有一定的振幅就可以,因此振動焊接技術可以在任何構件上應用。特別是在大型結構件焊接修復時,振動焊接就完全可以實現,焊后不再使用熱時效處理。

在這里必須說明的是振動焊接技術包括兩個方面,即焊接技術焊接振動技術兩個內容。這里說的焊接技術就是正常的焊接技術,而焊接振動技術就是在焊接過程中根據不同構件施加一種不同參數的機械振動。這一章就是研究關於振動焊接的作用


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