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焊缝残余应力较大且有应力集中现象

在焊接中,焊缝区晶粒粗大、热影响区组织长大、3050加工中心焊缝残余应力较大且有应力集中现象、焊缝的冲击韧性下降等是焊接过程中容易出现的普遍现象,而且不仅仅局限于某一种或几种材料和焊接方法。电弧超声的产生与焊接材料和焊接方法无关,仅受到外加激励源特性和电弧等离子体高频特性的影响。通过对多种材料(A3、45、16MnDR、09MnNiDR、1Cr18NiTi、TC4等)和多种焊接方法(手工电弧焊、CO2气体保护焊、埋弧自动焊、TIG、MIG等)的电弧超声焊接实验,证明了电弧超声作为一种通用的方法,不受焊接材料和焊接方法的限制,对于改善焊缝接头组织的综合性能有明显的作用,为提高焊接接头组织的性能提供了一种全新而且有效的方法。 
对多种钢材的实验表明,电弧超声的引入,对于细化焊接接头组织的晶粒、改善热影响区组织、改善焊缝区应力分布等都有明显的作用,大大提高了焊接接头组织的综合性能;同时,还发现了许多在常规焊接条件下难以实现的新现象。对A3 钢交流埋弧自动焊,在电弧超声作用下,焊接接头组织的热影响区发生明显的变化。激励超声的频率升高,“热影响区”的宽度增加,并且呈指状分布。微观金相分析表明,在电弧超声作用下,“热影响区”的组织不再是晶粒过度长大的薄弱环节,而是细小的等轴晶,表现出正火组织的优良特性。 
对奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti,采用手工电弧焊、堆焊的工艺进行试验,结果表明电弧超声的引入对不锈钢的焊缝区组织形态有较大影响,原来的条状组织变成网状组织,晶粒度减小,而且随着频率的提高,组织弥撒得越均匀。可见电弧超声焊接对不锈钢焊缝区组织晶粒的细化具有明显的作用。对航天工业中应用最为广泛的α+β双相钛合金Ti-6Al-4V(TC4)的交直流/脉冲TIG焊进行了系列试验。加入电弧超声后,焊缝区柱状晶得到了一定程度的细化。在50kHz的激励频率下,焊缝区晶粒的形态出现了明显的变化,焊缝区几乎完全是由晶粒细小的等轴晶组成的,各区域之间的界限很不明显。这将大大提高钛合金焊接接头的性能。  文章来源互联网 由威智3050加工中心http://www.3050yaobizuan.com/整理发布