解讀焊接結構振動時效技術的應用

電弧焊過程是對金屬構件局部快速加熱和冷卻的冶金過程，焊縫的冶金組織對焊接接頭的質量有重要影響，而局部加熱很難避免焊接變形和焊后殘余應力的產(chǎn)生。熱處理是一種傳統(tǒng)的消除焊接結構殘余應力、改善焊縫組織的方法，但對大型焊接構件或在材料表面有氧化控制的場合，如表面噴鋁材料和不銹鋼材料，熱處理工藝的應用實施困難，成本高昂，局部的熱處理也有產(chǎn)生新的殘余應力的可能。應用機械振動的方法改善焊縫組織，降低焊接變形以及焊接結構的殘余應力，為一個不錯的選擇。

振動時效是對應用振動載荷、降低結構殘余應力工藝的總稱，這種工藝已經(jīng)得到廣泛的使用。振動焊接工藝又被稱為振動調制焊接，是在焊接過程對構件附加一個機械振動，以改善焊縫組織。

焊接結構的振動時效是對焊后構件在常溫下進行機械振動處理的工藝，旨在降低結構殘余應力，確定結構尺寸的穩(wěn)定性。

振動時效過程幅頻曲線的變化與振動阻尼的變化密切相關，不同激振力幅值下，阻尼變化不相同。激振力較大時，阻尼的變化有一個先增加后降低的過程。焊接工藝參數(shù)對阻尼有明顯影響，焊接速度越高，阻尼越大，由于金屬材料冷卻速度影響位錯的釘扎方式，因此不同焊接線能量下材料的阻尼與位錯的釘扎方式有關，高冷卻速度下（小焊接線能量），位錯被氣團的弱釘扎導致阻尼的升高。

振動時效效果的實時、定量評價是該工藝的重要問題。振動時效過程結構受到循環(huán)載荷的作用，動應力的大小與結構殘余應力的降低有直接關系。

焊接變形是大型焊接結構的一個重要問題，采用振動時效技術使得焊接質量得到進一步提高。