工件在焊接时容易产生焊接裂纹。这在生产中是比较普遍而又十分严重的缺陷。采用振动时效技术进行振动焊接可以有效的减轻或避免产生焊接裂纹的缺陷。
焊接裂纹产生的本质是在复杂的焊接热作用下,机械构件各部分应变不协调而产生裂纹。引起这种裂纹产生的主要因素往往是工件内部的残余应力。所以为了为防止和减少焊接裂纹,人们研究和采取了很多行之有效的冶金及工艺方法。 振动焊接技术是目前广泛采用并证实行之有效的防止和减少焊接裂纹的方法。振动焊接技术是在振动时效技术基础上发展起来的,并逐渐被人们所认识。为了观察振动焊接对焊接裂纹的影响,山东华云在理论分析的基础上,从数值模拟和实验两方面进行了研究。
理论上从宏观角度论证了振动可以减少焊接残余应力,从微观角度论证振动焊接对微观晶粒形成的作用。采用振动方式可以使金属工件内部的晶粒细化,从根本上改善构件机械性能;数值模拟方面, 采用有限元方法,主要模拟了振动力对焊接热应力大小及分布的影响; 实验方面采用比较的方法,从残余应力和微观组织两方面,分别对经过振动焊接的构件和普通焊接构件进行了比较。
通过华云研究证明,振动焊接技术不仅提高了焊接质量,而且在防止和减少焊接裂纹方面具有明显的效果。 |