基于高能超声处理的焊接变形控制方法技术

本发明专利技术具体涉及一种基于高能超声处理的焊接变形控制方法，包括如下步骤：(1)布置超声波换能器于工件待焊接部位适当位置、(2)连接超声波换能器与超声电源、(3)设置超声处理参数、(4)焊接工件、(5)超声处理：在焊缝金属凝固后接头尚处于高温状态，启动超声电源驱动超声波换能器，将超声能量注入到工件焊接接头及其热影响区，到设定的处理时间后停止工作。本发明专利技术方法不改变产品现有焊接工艺和流程，设备简单、工艺简洁，只需调节超声频率、功率和处理时间三个参数即可实现焊接变形的有效控制，同时可以消除应力集中，降低并均匀化应力分布。

Welding Deformation Control Method Based on High Energy Ultrasound Treatment

The invention specifically relates to a welding deformation control method based on high-energy ultrasonic treatment, which includes the following steps: (1) arranging the ultrasonic transducer at the appropriate position of the workpiece to be welded; (2) connecting the ultrasonic transducer with the ultrasonic power source; (3) setting the ultrasonic treatment parameters; (4) welding workpiece; (5) ultrasonic treatment: the joint is still in high temperature state after solidification of the weld metal, and starting the ultrasonic electric current. Source-driven ultrasonic transducer injects ultrasonic energy into the welded joint and its heat-affected zone of the workpiece, and stops working after the set processing time. The method of the invention does not change the existing welding process and process of the product, and has simple equipment and simple technology. It can effectively control welding deformation by adjusting three parameters of ultrasonic frequency, power and processing time, and at the same time can eliminate stress concentration, reduce and homogenize stress distribution.

【技术实现步骤摘要】
基于高能超声处理的焊接变形控制方法
本专利技术涉及一种焊接变形控制方法，具体涉及一种在焊接过程中对焊缝金属凝固后尚处于高温状态的焊接接头及其附近区域施加高能超声以控制和减小甚至消除焊接变形的方法，属于焊接

技术介绍
焊接是一种局部、不均匀的加热及冷却过程，导致工件焊后不可避免的会产生焊接变形。尤其对于高强薄壁结构件，材料强度越高、厚度越薄，焊接残余应力大、变形越严重。在实际生产中，焊接变形降低产品形位尺寸精度，甚至改变焊件形状，成为影响产品质量的主要因素，严重的甚至导致产品报废；此外，焊接变形产生的焊缝错边、接头过渡不连续等，会引起应力集中，降低焊接结构承载能力甚至引起接头开裂。在工件的使用过程中，焊接变形会降低焊件静载强度、疲劳强度、刚度等，严重的会导致疲劳破坏、失稳、接头开裂等。因此，减小或消除焊接变形非常重要，在实际生产中有广泛需求，也是学术和工程领域广泛研究的热点。实际生产中，往往要求焊接变形的控制方法满足以下条件：①不影响产品现有焊接工艺、工装设备、生产流程及节拍(至少不能进行大幅调整和更改)；②能有效控制并减小变形，均匀化接头残余应力分布，消除应力集中；③不对产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高能超声处理的焊接变形控制方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)布置超声波换能器在超声波换能器端部的激励头上均匀涂抹耦合剂，利用压紧工装将换能器压紧在待焊接工件上或将换能器嵌入焊接工装，且超声波换能器距离待焊接工件焊缝中心10‑30mm，超声波换能器布置数量根据焊缝长度和换能器大小沿焊缝长度方向均匀分布；(2)连接超声波换能器利用多通道超声电源通过超声传输线缆连接超声波换能器；(3)设置超声处理参数超声频率15‑25KHz、驱动每个换能器的超声功率200‑400W、超声处理时间10min‑30min。(4)焊接工件采用现有焊接工艺进行待焊接工件的焊接。(5)超声处理启动超声电源，驱...

【技术特征摘要】
1.一种基于高能超声处理的焊接变形控制方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)布置超声波换能器在超声波换能器端部的激励头上均匀涂抹耦合剂，利用压紧工装将换能器压紧在待焊接工件上或将换能器嵌入焊接工装，且超声波换能器距离待焊接工件焊缝中心10-30mm，超声波换能器布置数量根据焊缝长度和换能器大小沿焊缝长度方向均匀分布；(2)连接超声波换能器利用多通道超声电源通过超声传输线缆连接超声波换能器；(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑森木，焦京俊，徐春广，王刚，
申请(专利权)人：四川航天长征装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51