Ultrazvučni udar poboljšava zamor titana
Mar 15, 2024
Tehnologiju ultrazvučnog udara (UIT/UP) predložio je svjetski poznati ukrajinski Paton Welding Research Institute 1972. godine, a zajednički su je razvili Paton Welding Research Institute i ruski "Quantum" Research Institute, a koristila se u bivšem Sovjetskom Savezu za smanjenje zaostalih naprezanja u zavarenim spojevima i uvođenje povoljnih tlačnih naprezanja u brodovima.
Tehnologija ultrazvučnog udara vrlo je učinkovita metoda uklanjanja štetnih zaostalih vlačnih naprezanja i uvođenja korisnih tlačnih naprezanja na površini komponente ili u zoni zavara. Ultrazvučna udarna oprema koja koristi energiju velike snage za pokretanje udarne glave s frekvencijom od oko 20,000 puta u sekundi udara na površinu metalnog predmeta, visoke frekvencije, visoke učinkovitosti i fokusiranja pod velikom energijom tako da površina metala proizvodi veliku tlačnu plastičnu deformaciju; u isto vrijeme, ultrazvučni utjecaj za promjenu izvornog polja naprezanja, što rezultira korisnim tlačnim naprezanjem; visokoenergetski utjecaj površinske temperature metala raste vrlo brzo, a zatim se brzo hladi kako bi se promijenio učinak površine površinskog sloja metalne organizacije, mjesto udara za jačanje površine metala. Mjesto udara može se ojačati.



U području visokoenergetskog ultrazvuka (HPU), ultrazvučna udarna tehnologija postala je obećavajući smjer istraživanja, a opseg primjene je proširen na različite materijale, komponente i jedinice za zavarivanje. Do sada je tehnologija ultrazvučnog udara u Rusiji, Ukrajini, Francuskoj, Japanu, Norveškoj, Švedskoj, Kanadi i Sjedinjenim Državama i drugim zemljama u željeznicama, pomorskom strojarstvu, automobilima, oklopnim vozilima, teškim građevinskim strojevima, dijelovima strojeva, zrakoplovima, mostovima, primijenjena su željeznička vozila, naftovodi, kemijski strojevi i oprema te mnoga druga područja.
Ultrazvučni udar je upotreba ultrazvuka velike snage za promicanje udarnog alata na više od 20,000 puta u sekundi frekvencijskog udara na površinu metalnih predmeta, zbog ultrazvučne visoke frekvencije, visoke učinkovitosti i fokusiranja pod velikom energijom, tako da površina metala proizvodi veliku tlačno-plastičnu deformaciju; u isto vrijeme, ultrazvučni udarni valovi za promjenu izvornog polja naprezanja, što rezultira određenim brojem tlačnog naprezanja; tako da ultrazvučni udarni dijelovi moraju biti ojačani. Napajanje ultrazvučnog pogona preko kabela i postavljeno u ljusci ultrazvučnog pretvornika spojenog na izlazni kraj vibracije pretvornika i amplitudne šipke spojene na kraj amplitudne šipke opremljen udarnom iglom. Ultrazvučno pogonsko napajanje pretvara upotrebnu snagu u visokofrekventnu izmjeničnu struju visokog napona, koja se prenosi do ultrazvučne sonde. Tada će ultrazvučni pretvornik uvesti električnu energiju u mehaničku energiju, odnosno ultrazvučne valove, što se izražava u obliku pretvornika u uzdužnom smjeru za recipročno teleskopsko kretanje; teleskopski pomak frekvencije koja je ekvivalentna frekvenciji izmjenične struje napajanja pogona, teleskopski pomak u više od desetak mikrona ili tako nešto. Uloga amplitudne šipke je pojačati izlaznu amplitudu sonde, dosežući više od 100 mikrona, s druge strane, udar udarne igle da primijeni udarnu silu kako bi se potaknuo udar igle velikom brzinom prema naprijed. Utjecaj udarne igle na radni komad, prijenos energije na zavareni šav, kako bi se uklonila uloga unutarnjeg naprezanja. Udarna glava reakcijom obratka nakon odskoka, susret s visokofrekventnom vibracijom poluge amplitude, ponovno uzbudom, i još jednom velikom brzinom do zavara, i tako mnogo puta, kako bi se dovršio udar operacija. Značajke: velika snaga, dobar udarni učinak, visoka pouzdanost, dugi vijek trajanja, mala težina, prijenosan, vrlo jednostavan za rukovanje, dobro dizajniran, široka upotreba značajne uštede energije, smanjenje troškova.
Efikasnost:
1, tako da se zaostalo vlačno naprezanje unutar površinskog sloja metalnog zavara mijenja u tlačno naprezanje, čime se značajno povećava vijek trajanja metalne strukture od zamora.
2, promijenite površinski sloj strukture metalnog zrna, tako da sloj plastične deformacije, tako da se čvrstoća i tvrdoća površinskog sloja metala značajno poboljšaju.
3, Poboljšajte geometriju vrha zavara i smanjite koncentraciju naprezanja.
4, promijeniti polje naprezanja zavarivanja, značajno smanjiti deformaciju zavarivanja, poboljšati dimenzionalnu stabilnost obratka.

