超聲波沖擊設(shè)備說明
超聲沖擊（UTT）的原理就是利用大功率的超聲波推動沖擊工具以每秒二萬次以上的頻率沖擊金屬物體表面，由于超聲波的高頻、高效和聚焦下的大能量，使金屬表層產(chǎn)生較大的壓塑性變形；同時超聲沖擊波改變了原有的應(yīng)力場，產(chǎn)生一定數(shù)值的壓應(yīng)力；并使超聲沖擊部位得以強(qiáng)化。
超聲沖擊提高焊接接頭疲勞性能的原理
金屬結(jié)構(gòu)件在焊接時，普遍采用熔化焊接的方法，在金屬的填充過程中，在接頭部位留有余高，凹坑、咬邊及各種焊接缺陷，造成嚴(yán)重的應(yīng)力集中；同時還產(chǎn)生一定的焊接殘余應(yīng)力。在絕大多數(shù)情況下，殘余拉應(yīng)力對焊接結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度是不利的。同時，大量研究表明，在焊趾部位距離表面0.5mm左右處一般存在有熔渣、微裂紋等缺陷，該缺陷比較尖銳，相當(dāng)于疲勞裂紋的提前萌生。在應(yīng)力集中，焊趾熔渣缺陷及焊接殘余拉應(yīng)力的聯(lián)合作用下，焊接接頭的疲勞強(qiáng)度和疲勞壽命被嚴(yán)重降低。
超聲沖擊處理發(fā)提高焊接接頭疲勞強(qiáng)度和疲勞壽命的基本原理是焊后利用超聲波推動超聲工具以每秒二萬次以上的頻率沿焊縫方向沖擊焊縫焊趾部位，使之產(chǎn)生較大的壓塑性變形，使焊趾處產(chǎn)生圓滑的幾何過度，從而大大降低了焊趾處高余、凹坑和咬邊造成的應(yīng)力集中；消除了焊趾處表面的微小裂紋和熔渣缺陷，抑制了裂紋的提前萌生；調(diào)整了焊接殘余應(yīng)力場，消除其焊接拉應(yīng)力，在焊趾附近并產(chǎn)生一定數(shù)值的殘余壓應(yīng)力；同時使焊趾部位的材料得以強(qiáng)化。因此，超聲沖擊能同時改善影響焊縫疲勞性能幾個方面的因素，如：焊趾幾何形狀，殘余應(yīng)力，微觀裂紋和熔渣裂紋和熔渣缺陷、表面強(qiáng)化等，所以，能大幅度提高焊接接頭的疲勞強(qiáng)度和疲勞壽命。
