高溫條件下超聲沖擊處理Q345鋼焊接接頭疲勞行為研究.pdf

1、本文綜合研究了高溫條件下超聲沖擊對Q345鋼焊接接頭疲勞性能的改善作用。首先對比不同溫度熱處理后的超聲沖擊處理焊接接頭疲勞性能變化;然后對熱處理后的超聲沖擊焊接接頭再次沖擊以達(dá)到疲勞性能修復(fù)的目的;此外還對比了高溫超聲沖擊和室溫超聲沖擊的效果。
　　結(jié)果表明:超聲沖擊能明顯提高Q345對接接頭的疲勞強(qiáng)度;但經(jīng)歷熱處理后疲勞強(qiáng)度會降低。超聲沖擊后焊接接頭的疲勞強(qiáng)度與原始焊態(tài)相比提高了39.8％。經(jīng)過350℃-1h熱處理后的超聲沖擊焊

2、接接頭的疲勞性能下降了22.5%;經(jīng)過450℃-1h熱處理的試件的疲勞強(qiáng)度降低38.7%,與原始焊態(tài)相比降低了14.4%。熱處理的超聲沖擊焊接接頭的疲勞強(qiáng)度明顯下降原因有:表層殘余壓縮應(yīng)力的消除;硬度、屈服強(qiáng)度降低;沖擊過程表面粗糙度增大致使裂紋極易萌生并擴(kuò)展。
　　對熱處理后再次進(jìn)行沖擊能夠達(dá)到疲勞性能大部分恢復(fù)的效果;沖擊+450℃-1h熱處理+沖擊與沖擊+450℃-1h熱處理的疲勞強(qiáng)度相比提高了37.8%,與焊態(tài)相比提高了1

3、8.1%。
　　高溫超聲沖擊對提高Q345對接接頭的疲勞性能的效果不如室溫沖擊,且沖擊的溫度越高,疲勞性能改善效果越差。350℃超聲沖擊的疲勞強(qiáng)度是室溫沖擊的0.92倍;450℃超聲沖擊的疲勞強(qiáng)度是室溫沖擊的0.76倍。超聲沖擊的溫度越高,形成的表面殘余壓縮應(yīng)力越大,形成的近表面塑性變形層的深度越淺,但對硬度的影響并沒有明顯的規(guī)律;高溫超聲沖擊的表面粗糙度均高于室溫沖擊。高溫沖擊的疲勞強(qiáng)度卻比室溫沖擊的低的主要原因是:高溫沖擊形成