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到疲勞性能修復的目的;此外還對比了高溫超聲沖擊和室溫超聲沖擊的效果。
　　結果表明:超聲沖擊能明顯提高Q345對接接頭的疲勞強度;但經(jīng)歷熱處理后疲勞強度會降低。超聲沖擊后焊接接頭的疲勞強度與原始焊態(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度明顯下降原因有:表層殘余壓縮應力的消除;硬度、屈服強度降低;沖擊過程表面粗糙度增大致使裂紋極易萌生并擴展。
　　對熱處理后再次進行沖擊能夠達到疲勞性能大部分恢復的效果;沖擊+450℃-1h熱處理+沖擊與沖擊+450℃-1h熱處理的疲勞強度相比提高了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℃超聲沖擊的疲勞強度是室溫沖擊的0.92倍;450℃超聲沖擊的疲勞強度是室溫沖擊的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。高溫沖擊的疲勞強度卻比室溫沖擊的低的主要原因是:高溫沖擊形成