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金属材料超声表面强化技术的研究与应用进展 被引量：62
1
作者 朱有利 王燕礼 +2 位作者 边飞龙 侯帅 谢俊峰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期35-45,共11页
简要回顾几种传统的表面机械强化技术及其特点。对近年来得到迅速发展和应用的金属材料超声表面强化技术进行介绍和评述。这包括超声冲击处理技术、超声喷丸强化技术和超声深滚强化与滚光技术。介绍以上几种技术在国内外的研发和应用的... 简要回顾几种传统的表面机械强化技术及其特点。对近年来得到迅速发展和应用的金属材料超声表面强化技术进行介绍和评述。这包括超声冲击处理技术、超声喷丸强化技术和超声深滚强化与滚光技术。介绍以上几种技术在国内外的研发和应用的历史和现状,对比几种技术在不同应用中的特点与限制,并与传统的表面机械强化技术进行比较。展望金属材料超声表面强化技术的发展与应用前景。在总结归纳的基础上,从强化机理、强化工艺、工程应用和技术规范等方面提出金属材料超声表面强化技术的研究和应用发展建议。为相关技术领域的研究机构、研究人员和工程应用单位提供有关金属材料超声表面强化的较为全面的信息。 展开更多
关键词 超声冲击处理 超声喷丸 超声深滚 表面机械强化
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超声冲击法提高焊接接头疲劳强度的机理分析 被引量：32
2
作者 王东坡 周达 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期623-628,共6页
使用工具显微镜和维氏硬度计测量了超声冲击处理前后焊趾区的几何形状与硬度的变化,并应用疲劳缺口系数的概念及Dang Van准则,对超声冲击造成的焊趾区几何形状的变化及残余压缩应力对接头疲劳性能改善的影响行为进行了研究.结果表明,对... 使用工具显微镜和维氏硬度计测量了超声冲击处理前后焊趾区的几何形状与硬度的变化,并应用疲劳缺口系数的概念及Dang Van准则,对超声冲击造成的焊趾区几何形状的变化及残余压缩应力对接头疲劳性能改善的影响行为进行了研究.结果表明,对于低中强钢来说,超声冲击处理焊接接头疲劳性能的改善主要是由焊趾部位形成的残余压应力及改善焊趾几何外形这两个因素引起的,硬化的作用相比次之.研究还证明,冲击处理对焊接接头应力集中程度的降低,主要是通过增加焊趾区过渡半径来实现的. 展开更多
关键词 焊接接头 疲劳强度 超声冲击处理 机理 Dang Van准则
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超声冲击处理对2A12铝合金焊接接头疲劳性能的影响 被引量：36
3
作者 李占明 朱有利 辛毅 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期28-32,共5页
采用超声冲击处理方法对2A12铝合金焊接接头进行全覆盖强化处理。通过弯曲疲劳对比试验,建立了未处理与超声冲击强化处理铝合金焊接接头试样的S-N曲线,分析了超声冲击处理对铝合金焊接接头疲劳性能的影响;通过接头组织、残余应力和断口... 采用超声冲击处理方法对2A12铝合金焊接接头进行全覆盖强化处理。通过弯曲疲劳对比试验,建立了未处理与超声冲击强化处理铝合金焊接接头试样的S-N曲线,分析了超声冲击处理对铝合金焊接接头疲劳性能的影响;通过接头组织、残余应力和断口形貌分析了超声冲击处理提高铝合金焊接接头抗疲劳断裂性能的微观机理。结果表明,超声冲击处理使2A12铝合金焊接接头疲劳强度由40.5MPa提高到56.1MPa,提高了38.5%,同时,接头表层晶粒大幅细化、缺陷减少、组织更加致密,而且引入了最大约为-285MPa的残余压应力。 展开更多
关键词 超声冲击处理 铝合金 焊接接头 疲劳
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超声冲击处理对2A12铝合金焊接接头组织的影响 被引量：20
4
作者 李占明 朱有利 王侃 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期53-56,共4页
用手工氩弧焊(TIG),ER5356焊丝对2A12铝合金板进行了焊接,采用超声冲击技术对焊接接头进行了全覆盖超声冲击处理;通过金相显微镜和扫描电镜对超声冲击处理前后焊接接头的显微组织进行了观察,分析了采用超声冲击处理提高焊接接头抗疲劳... 用手工氩弧焊(TIG),ER5356焊丝对2A12铝合金板进行了焊接,采用超声冲击技术对焊接接头进行了全覆盖超声冲击处理;通过金相显微镜和扫描电镜对超声冲击处理前后焊接接头的显微组织进行了观察,分析了采用超声冲击处理提高焊接接头抗疲劳性能以及抗应力腐蚀性能的微观机理。结果表明,未经超声冲击处理的焊缝区为铸态枝晶组织,热影响区金属的晶粒组织粗大,熔合区气孔、缩松等焊接缺陷多。经超声冲击处理后可在焊接接头表层形成约300μm厚的致密塑性变形层,产生了平行于焊缝表面的宏观织构。同时,超声冲击处理可使熔合区表层变窄,熔合区过渡不再明显,气孔和缩松被压实或压小,使组织致密化。 展开更多
关键词 2A12铝合金 焊接接头 超声冲击处理 显微组织
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超声冲击对转向架用16MnR钢焊接接头疲劳性能的影响 被引量：18
5
作者 何柏林 于影霞 +1 位作者 史建平 余皇皇 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期96-99,共4页
采用HJ2—Ⅱ型超声冲击枪,对转向架用16MnR钢的焊接接头表面进行超声冲击处理。利用EHF-EM200K2-070-1A疲劳试验机,采用较低载荷频率(低于10Hz)对16MnR钢焊接接头超声冲击前后的疲劳性能进行对比试验。试验结果表明:在疲劳寿命为2×... 采用HJ2—Ⅱ型超声冲击枪,对转向架用16MnR钢的焊接接头表面进行超声冲击处理。利用EHF-EM200K2-070-1A疲劳试验机,采用较低载荷频率(低于10Hz)对16MnR钢焊接接头超声冲击前后的疲劳性能进行对比试验。试验结果表明:在疲劳寿命为2×106时,焊接接头试样在超声冲击处理前后的疲劳强度分别为265和325MPa,提高了22.6%;超声冲击处理后焊接接头的疲劳寿命是处理前的51～59倍。经过超声冲击处理后,焊接接头焊趾处的应力集中程度和焊接残余应力降低,表明超声冲击处理对提高16MnR钢焊接接头疲劳性能具有显著的效果。 展开更多
关键词 转向架 焊接接头 超声冲击处理 疲劳强度 疲劳寿命
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超声冲击细化22SiMn2TiB超高强钢焊接接头晶粒研究 被引量：15
6
作者 叶雄林 朱有利 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第23期12-14,共3页
晶粒细化有助于提高焊接接头性能。应用超声冲击装置对母材为22SiMn2TiB、焊接材料为Cr20Ni10Mn6的异种钢焊接接头进行冲击强化试验,研究了冲击区域金属的塑性变形情况。用扫描电镜观测冲击层断面区,可看到冲击塑性变形层达到150μm,其... 晶粒细化有助于提高焊接接头性能。应用超声冲击装置对母材为22SiMn2TiB、焊接材料为Cr20Ni10Mn6的异种钢焊接接头进行冲击强化试验,研究了冲击区域金属的塑性变形情况。用扫描电镜观测冲击层断面区,可看到冲击塑性变形层达到150μm,其中晶粒细化区超过50μm;用X-Ray衍射仪测试冲击层细晶衍射线宽化现象,并计算冲击层细化晶粒尺寸,计算结果表明母材冲击层平均晶粒尺寸为63nm,焊缝金属冲击层平均晶粒尺寸为82nm。研究表明,超声冲击时冲击针的高频大能量输入,引起冲击层金属晶格畸变,位错增殖、运动、重排,是晶粒细化的主要原因。 展开更多
关键词 超声冲击处理 晶粒细化 焊接接头 塑性变形
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超声冲击法改善高强钢焊接接头的疲劳性能 被引量：11
7
作者 王东坡 霍立兴 +1 位作者 葛宝文 张玉凤 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期86-92,共7页
焊接接头的疲劳强度远低于母材 ,大量试验表明疲劳裂纹主要起源于接头焊趾处。使用超声冲击法处理接头 ,以改变焊趾区几何形状、消除焊趾缺陷、调整焊趾区残余应力场 ,是改善焊接接头及结构疲劳强度的一种有效方法。利用自行研制的超声... 焊接接头的疲劳强度远低于母材 ,大量试验表明疲劳裂纹主要起源于接头焊趾处。使用超声冲击法处理接头 ,以改变焊趾区几何形状、消除焊趾缺陷、调整焊趾区残余应力场 ,是改善焊接接头及结构疲劳强度的一种有效方法。利用自行研制的超声冲击装置 ,采用两种接头形式 (纵向角接接头和对接接头 )进行了 SS80 0高强钢原始焊态与超声冲击处理态的疲劳对比试验 ,结果表明 :( 1 )双面焊对接接头焊态试件的疲劳强度Δσ ( 2× 1 0 6 )为 1 5 0 MPa;单面焊对接焊态试件的疲劳强度Δσ ( 2× 1 0 6 )为 1 3 2 MPa;纵向角接焊态试件的疲劳强度Δσ ( 2× 1 0 6 )为 98MPa。 ( 2 )超声冲击处理态单面焊双面成型试件与原始焊态试件相比 ,疲劳强度提高 1 3 2 %左右 ,疲劳寿命延长了 48～ 1 3 2倍 ;双面焊接对接超声冲击处理态试件与原始焊态试件相比 ,疲劳强度提高95 %左右 ,疲劳寿命延长了 2 2～ 62倍 ;纵向角接接头超声冲击处理试件与原始焊态试件相比 ,疲劳强度提高1 73 %左右 ,疲劳寿命延长了 3 2～ 70倍。 ( 3 ) 展开更多
关键词 船舶 疲劳性能 超声冲击处理 焊接接头 SS800高强钢
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Q235钢和16Mn钢接头超长寿命疲劳行为及疲劳寿命设计 被引量：12
8
作者 尹丹青 王东坡 刘哲 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期513-517,共5页
使用自行研制超声疲劳试验系统对焊接接头进行超长寿命疲劳试验,对比了普通焊态焊接接头与超声冲击态焊接接头超长寿命区间的疲劳行为.研究结果表明:无论是焊态焊接接头还是超声冲击态焊接接头,其疲劳寿命S-N曲线均为连续下降曲线;焊态... 使用自行研制超声疲劳试验系统对焊接接头进行超长寿命疲劳试验,对比了普通焊态焊接接头与超声冲击态焊接接头超长寿命区间的疲劳行为.研究结果表明:无论是焊态焊接接头还是超声冲击态焊接接头,其疲劳寿命S-N曲线均为连续下降曲线;焊态和超声冲击态焊接接头在1×107循环周次附近甚至1×109循环周次时接头试件仍然出现了断裂;对于不同焊后处理状态的焊接接头,分别给出了普通寿命区间和超长寿命区间(以1×107为疲劳寿命分界点)参考疲劳设计曲线,对今后焊接接头的疲劳寿命设计提出了建议. 展开更多
关键词 超长寿命 超声冲击处理 超声疲劳试验 焊接接头 疲劳性能
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焊接残余应力的测试及研究 被引量：10
9
作者 宋建民 王有祁 +2 位作者 王冬生 姜宝华 贾云生 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期59-63,共5页
依据应力测量的基本理论,采用LabView语言编程自行设计制备了焊接残余应力测量系统。对45号钢和22SiMn2TiB钢焊缝的焊趾处进行超声冲击处理,并测量处理前、后的残余应力。结果表明,超声冲击处理能够将焊接残余拉应力转变为压应力,45号钢... 依据应力测量的基本理论,采用LabView语言编程自行设计制备了焊接残余应力测量系统。对45号钢和22SiMn2TiB钢焊缝的焊趾处进行超声冲击处理,并测量处理前、后的残余应力。结果表明,超声冲击处理能够将焊接残余拉应力转变为压应力,45号钢和22SiMn2TiB钢处理前、后的纵向残余应力均值为169、-63、296、-49MPa,下降率分别为137%和117%。 展开更多
关键词 残余应力 超声冲击处理 数据采集 焊趾 双丝焊
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超声冲击处理对灰铸铁焊接冷裂纹影响 被引量：9
10
作者 严铿 聂洁 +1 位作者 于怀东 徐律 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期78-80,84,共4页
采用HT150,以焊接冷裂纹三要素中的拘束应力和淬硬组织因素为研究方向,用评定铸铁冷裂纹敏感性的直Y形坡口焊接裂纹试验法,研究了超声冲击处理对焊接冷裂纹的影响。结果表明,焊后通过对焊缝进行全覆盖超声冲击,一方面可以大幅度改善焊... 采用HT150,以焊接冷裂纹三要素中的拘束应力和淬硬组织因素为研究方向,用评定铸铁冷裂纹敏感性的直Y形坡口焊接裂纹试验法,研究了超声冲击处理对焊接冷裂纹的影响。结果表明,焊后通过对焊缝进行全覆盖超声冲击,一方面可以大幅度改善焊接结构的残余应力,经超声冲击处理后的试样焊缝测量点的残余应力R1分别为-53,-57MPa,R2分别为-37,-80MPa;另一方面可以加速焊缝石墨球化过程,消除半熔化区白口组织。因此焊后合理的超声冲击处理能够从拘束应力和淬硬组织两方面抑制焊接结构冷裂纹的产生。 展开更多
关键词 超声冲击处理 残余应力 焊接冷裂纹
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超声冲击对7A52铝合金焊接接头疲劳性能的影响 被引量：11
11
作者 解瑞军 陈芙蓉 +1 位作者 唐大富 陈超 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期56-60,共5页
文中对超声冲击处理前后的7A52铝合金焊接接头显微组织、显微硬度以及残余应力进行了分析,并对超声冲击处理前后的接头在不同循环应力比的加载条件下进行了疲劳试验.结果表明,经超声冲击处理后接头塑性变形层厚度在45~70μm左右,母材区... 文中对超声冲击处理前后的7A52铝合金焊接接头显微组织、显微硬度以及残余应力进行了分析,并对超声冲击处理前后的接头在不同循环应力比的加载条件下进行了疲劳试验.结果表明,经超声冲击处理后接头塑性变形层厚度在45~70μm左右,母材区表面硬度提高了170%,焊缝区硬度提高了大约70%,改变了焊态残余应力分布,成功引入了压应力;在疲劳试验中,循环次数为2×106的条件下,加载应力循环比为0.1时,冲击态接头的疲劳强度为60.26 MPa,比疲劳强度为40.74 MPa的焊态试样提高了47.9%,而在加载应力循环比为0.45时,冲击态接头的疲劳强度为46.53 MPa,比疲劳强度为39.97 MPa的焊态试样提高了16.4%. 展开更多
关键词 超声冲击处理 7A52铝合金 焊接接头 疲劳强度
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超声冲击处理改善22SiMn2TiB钢焊接接头的疲劳性能 被引量：11
12
作者 叶雄林 朱有利 +1 位作者 马丽丽 李占明 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期283-286,共4页
研究超声冲击处理(Ultrasonic impact treatment,UIT)对22SiMn2TiB钢焊接头疲劳性能的作用。疲劳试验用焊态和UIT样品,X射线衍射应力测定仪测试焊态和UIT样品残余应力分布,扫描电镜(Scanning eletron microscopy,SEM)对疲劳样品断口形... 研究超声冲击处理(Ultrasonic impact treatment,UIT)对22SiMn2TiB钢焊接头疲劳性能的作用。疲劳试验用焊态和UIT样品,X射线衍射应力测定仪测试焊态和UIT样品残余应力分布,扫描电镜(Scanning eletron microscopy,SEM)对疲劳样品断口形貌进行分析,确定了裂纹形核机制。结果表明超声冲击处理可以提高22SiMn2TiB钢焊接头疲劳寿命。对于焊接接头,UIT改变了裂纹形核机制,从焊趾处的表面形核演变为次表面形核。UIT处理消除了焊趾处微缺陷,并引入残余压应力,限制焊趾表面起裂,导致焊接接头更长的疲劳寿命。 展开更多
关键词 超声冲击处理 焊趾 疲劳性能 残余应力
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超声冲击处理2024铝合金焊接接头组织性能研究(英文) 被引量：9
13
作者 李占明 朱有利 +1 位作者 杜晓坤 黄元林 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S2期307-311,共5页
用手工氩弧焊,ER5356焊丝对2024铝合金板进行了焊接,采用超声冲击处理技术对焊接接头的焊缝、焊趾、热影响区及母材进行了全覆盖超声冲击处理,通过对处理和未处理的接头组织和力学性能进行观察和测试分析,研究了超声冲击处理提高铝合金... 用手工氩弧焊,ER5356焊丝对2024铝合金板进行了焊接,采用超声冲击处理技术对焊接接头的焊缝、焊趾、热影响区及母材进行了全覆盖超声冲击处理,通过对处理和未处理的接头组织和力学性能进行观察和测试分析,研究了超声冲击处理提高铝合金焊接接头强度的机理。超声冲击处理可在接头表层形成尺寸均匀、取向随机分布的细晶组织,大幅消除了气孔、缩松等焊接缺陷,组织更加致密。与未处理试样相比,超声冲击处理试样的抗拉强度提高了17.4%,伸长率增加了28%,未经超声冲击处理的铝合金焊接接头断裂均发生在焊趾和熔合区,属于脆性断裂,而处理后断口均在焊缝中部断面,并在强化层处发生了45°转折,属于韧脆混合断裂。超声冲击处理形成的塑性变形层和晶粒细化,以及降低接头表层气孔、缩松等焊接缺陷的作用是其改善焊接接头力学性能的主要原因。 展开更多
关键词 超声冲击处理 铝合金 焊接接头 微观结构 力学性能
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超声冲击时间对7A52铝合金VPPA-MIG焊接接头的影响 被引量：9
14
作者 陈芙蓉 刘成豪 李男 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期39-43,I0003,共6页
为研究超声冲击处理时间对7A52铝合金VPPA-MIG复合焊接头的组织及性能的影响,试验对单位面积的焊接接头进行2.5,5,10,15,30和75 min的超声冲击处理.通过观察接头的表面形貌,并对接头进行力学性能测试,以分析超声冲击处理时间对接头的影... 为研究超声冲击处理时间对7A52铝合金VPPA-MIG复合焊接头的组织及性能的影响,试验对单位面积的焊接接头进行2.5,5,10,15,30和75 min的超声冲击处理.通过观察接头的表面形貌,并对接头进行力学性能测试,以分析超声冲击处理时间对接头的影响.结果表明,7A52铝合金焊接接头超声冲击处理后,接头表面得到了明显强化,在超声冲击时间15 min时焊缝表面晶粒大小达到26.28 nm;在超声冲击时间75 min时焊缝表面硬度为138.8 HV,比原始焊缝显微硬度提高了36.3%;超声冲击处理30 min时残余压应力最大,为243.3 MPa. 展开更多
关键词 超声冲击处理 铝合金 变极性等离子弧-熔化极气体保护复合焊接 显微组织 力学性能
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超声冲击改善焊接接头疲劳性能的研究进展 被引量：9
15
作者 何柏林 宋燕 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期125-128,共4页
概述了超声冲击对焊接接头疲劳性能影响的国内外研究进展。超声冲击处理可以减小焊趾处的应力集中,改善焊接残余应力,细化晶粒,提高焊接接头的疲劳性能等。采用超声冲击方法提高焊接接头的疲劳性能具有重要的研究意义。此外,分析了目前... 概述了超声冲击对焊接接头疲劳性能影响的国内外研究进展。超声冲击处理可以减小焊趾处的应力集中,改善焊接残余应力,细化晶粒,提高焊接接头的疲劳性能等。采用超声冲击方法提高焊接接头的疲劳性能具有重要的研究意义。此外,分析了目前超声冲击对焊接接头疲劳性能和疲劳寿命影响研究的不足之处以及今后的研究趋势。 展开更多
关键词 超声冲击处理 焊接接头 疲劳性能 研究进展
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焊接残余应力对灰铸铁焊接冷裂纹的影响 被引量：8
16
作者 严铿 芦春琪 黎志云 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第3期23-26,共4页
采用灰铸铁试样,以焊接冷裂纹三要素中的拘束应力和组织结构为研究方向,采用直Y型坡口焊接裂纹试验法,研究了焊接残余应力对灰铸铁焊接冷裂纹的影响.研究结果表明:焊后通过对焊缝进行全覆盖超声冲击,一方面可以大幅度改善焊接结构的残... 采用灰铸铁试样,以焊接冷裂纹三要素中的拘束应力和组织结构为研究方向,采用直Y型坡口焊接裂纹试验法,研究了焊接残余应力对灰铸铁焊接冷裂纹的影响.研究结果表明:焊后通过对焊缝进行全覆盖超声冲击,一方面可以大幅度改善焊接结构的残余应力,经超声冲击处理后的试样焊缝测量点的残余应力σ1分别为-53MPa、-57MPa,σ2分别为-37MPa、-80MPa;另一方面可以加速焊缝石墨球化过程,消除半熔化区白口组织.因此焊后合理的超声冲击处理能够从拘束应力和淬硬组织两方面抑制焊接结构冷裂纹的产生.超声冲击处理减少焊接残余应力的效果和热处理相似. 展开更多
关键词 超声冲击处理 残余应力 焊接冷裂纹
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超声冲击处理管接头疲劳设计曲线 被引量：8
17
作者 王东坡 王婷 +1 位作者 霍立兴 张玉凤 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期34-38,共5页
采用T形管接头形式进行了20钢及奥氏体不锈钢1Cr18N i9Ti焊态与超声冲击处理态的疲劳对比试验,对超声冲击处理管接头疲劳设计问题进行了研究。结果表明:(1)用热点应力表征,对于承载前进行超声冲击处理的管接头,其疲劳设计曲线的斜率m采... 采用T形管接头形式进行了20钢及奥氏体不锈钢1Cr18N i9Ti焊态与超声冲击处理态的疲劳对比试验,对超声冲击处理管接头疲劳设计问题进行了研究。结果表明:(1)用热点应力表征,对于承载前进行超声冲击处理的管接头,其疲劳设计曲线的斜率m采用10较为合适,而对于承载后进行处理的管接头,m采用3.0较为合适;(2)当应力比R=0,20钢及奥氏体不锈钢1Cr18N i9Ti承载前超声冲击处理管接头的相应疲劳设计S-N曲线(热点应力表征)为lgN=30.78-10 lgS;(3)当R=0.5,20钢承载前和承载超声冲击处理管接头的疲劳设计S-N曲线(热点应力表征)分别为lgN=28.0-10 lgS和lgN=13.37-3 lgS。 展开更多
关键词 超声冲击处理 管接头 疲劳设计 S—N曲线
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超声冲击处理对316L不锈钢焊接接头组织及残余应力的影响 被引量：8
18
作者 胡效东 马崇斌 +2 位作者 赵永锋 刘宁 王灏 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第11期190-195,共6页
对6 mm厚的316L奥氏体不锈钢板进行TIG焊试验,采用盲孔法测量焊缝附近的残余应力,并采用超声冲击处理焊接接头,观察超声冲击前后焊接接头的组织形貌。使用Abaqus有限元软件,分析了316L不锈钢的焊接残余应力分布,并与残余应力测试结果进... 对6 mm厚的316L奥氏体不锈钢板进行TIG焊试验,采用盲孔法测量焊缝附近的残余应力,并采用超声冲击处理焊接接头,观察超声冲击前后焊接接头的组织形貌。使用Abaqus有限元软件,分析了316L不锈钢的焊接残余应力分布,并与残余应力测试结果进行对比,以验证模拟结果的准确性。结果表明,焊缝组织由奥氏体与δ铁素体组成,铁素体主要以蠕虫状分布于枝晶主轴上。超声冲击处理前,熔合线清晰可见,靠近熔合线的热影响区晶粒粗大,晶粒内部有滑移线,该部位在焊接过程中发生了塑性变形。超声冲击处理后,熔合线变得模糊,接头的残余应力大幅降低。接头的横向残余应力以拉应力为主,最大应力在焊缝熔合线处;最大纵向残余拉应力出现在焊缝及其热影响区附近。横向残余应力的模拟结果与盲孔法测试结果较为吻合,其与测试结果的偏差低于20%。 展开更多
关键词 316L不锈钢 焊接接头 残余应力 超声冲击处理
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超声冲击处理2A12铝合金焊缝表层微观组织结构变化 被引量：7
19
作者 朱有利 李占明 +1 位作者 何嘉武 汪勇 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期79-82,共4页
采用超声冲击工艺对母材为2A12铝合金焊接接头进行了焊后处理。利用扫描电镜、X射线衍射分析了超声冲击处理前后焊缝表面层的微观组织结构特征。结果表明,超声冲击处理可以在焊缝表面形成约为300μm的致密塑性变形层,晶粒明显细化。对X... 采用超声冲击工艺对母材为2A12铝合金焊接接头进行了焊后处理。利用扫描电镜、X射线衍射分析了超声冲击处理前后焊缝表面层的微观组织结构特征。结果表明,超声冲击处理可以在焊缝表面形成约为300μm的致密塑性变形层,晶粒明显细化。对X射线衍射峰的观察分析表明,处理后焊缝表层材料衍射峰明显宽化,这是超声冲击处理使焊缝表层材料粒子细化和晶格结构的微观应变引起的。利用谢乐方程和威尔逊公式对超声冲击处理后焊缝表层的晶粒度和微观应变进行了定量分析,结果表明,处理层的晶粒平均尺度为123nm,平均微观应变为0.134%。最后,对晶粒细化的机理进行了分析。 展开更多
关键词 超声冲击处理 焊缝 铝合金 微观组织结构
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超声冲击处理时间对17CrNiMo6钢表层组织细化与性能的影响 被引量：7
20
作者 倪永恒 朱有利 侯帅 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期155-160,共6页
对17CrNiMo6钢材料表面进行超声冲击处理,分析不同处理时间对材料显微硬度、表面残余压应力和表层组织细化行为的影响,并对表面细晶层组织结构分布进行研究。结果表明:未处理材料表面残余压应力为-223.7MPa,硬度为650HV,晶粒尺寸约为8... 对17CrNiMo6钢材料表面进行超声冲击处理,分析不同处理时间对材料显微硬度、表面残余压应力和表层组织细化行为的影响,并对表面细晶层组织结构分布进行研究。结果表明:未处理材料表面残余压应力为-223.7MPa,硬度为650HV,晶粒尺寸约为8～10μm。超声冲击处理60s后,17CrNiMo6钢试样表面残余压应力为-463.4MPa,表层深度5～10μm范围内晶粒尺寸约为1～1.5μm,晶粒细化层深度约为250μm。超声冲击处理120s后,试样表面残余压应力约为-587.2MPa,表层深度5～10μm范围内晶粒尺寸约为200～300nm,晶粒细化层深度约为400μm。超声冲击处理使材料产生了剧烈的塑性变形,大尺寸晶粒在高应变速率、高转动速率和循环剪切应力作用下产生高密度位错,晶界密度大幅提高,加速了位错运动与晶粒间的转动。 展开更多
关键词 超声冲击处理 17CrNiMo6钢 表面组织细化 显微组织
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