超声波焊接应力消除设备/振动时效处理机JY-C20的原理有人知道吗

Question

嘉音超声波焊接应力消除设备/振动时效处理机JY-C20的原理有人知道吗，我是航天九院的实习生，我们单位买了个嘉音超声波焊接残余应力消除设备，显示型号为JY-C20，现在项目结题了，要写论文交给导师，想深入了解一下超声波冲击时效振动处理设备的原理，为什么可以发出那么大的冲击力，谢谢，主要是看到里面并没有什么马达好吗，就前端几颗钢针，竟然可以把应力去除，神奇。

Answer 1

哈哈，专业人士来回答您，谢谢您的支持。
超声振动时效冲击枪JY-C20提高焊接接头抗疲劳性能的基本原理是这样滴：
超声冲击就是利用大功率的超声波设备之一个叫做夹心式压电陶瓷的元器件，它在加电后悔产生高频率的形变振动，也就是产生高频率的机械能，利用此机械能量就可以推动冲击工具以每秒二万次以上的频率冲击金属物体表面，由于超声波的高频、高效和聚焦下的大能量，使金属表层产生较大的压塑性变形；同时超声冲击波改变了原有的应力场，产生一定数值的压应力，去除了焊接过程中焊缝留下的残余预应力（这种焊接应力不除，破坏性可大了）；使超声冲击部位得以强化。
高功率超声波数字式发生器通过电缆与设置在外壳内的超声波换能器连接，换能器的振动输出端部与变幅杆连接，变幅杆端部装有冲击针.纠正：此冲击针并非钢针，而是其他元素材料制成的高轻度耐用特殊针，哈哈。
超声波驱动电源将市电转换成高频高电压交流电流，输给超声波换能器。然后超声波换能器将输入的电能转换成机械能，即超声波，其表现形式是换能器在纵向作往复伸缩运动；伸缩运动的频率等同于驱动电源的交流电流频率，伸缩的位移量在十几微米左右。
变幅杆的作用一是将换能器的输出振幅放大，达到100微米以上，另一方面对冲击针施加冲击力，推动冲击针高速前冲。冲击针冲击工件后，能量向焊缝传递，以达到消除内应力的作用。
冲击头受工件的反作用后回弹，碰到高频振动的变幅杆后，再次受到激发，又一次高速度撞向焊缝，如此反复多次，完成冲击作业。
超声波焊接应力消除时效冲击枪特点：
1.功率高，冲击效果好；
2.可靠性高，使用寿命长；
3.重量轻，便携，操作非常方便；
4.设计精良，使用面广；
5.显着节能，降低费用。
超声波焊接应力时效冲击枪功效：
1、 使金属焊缝的表面层内的残余拉伸应力变为压应力，从而大幅提高金属结构的疲劳寿命。
2、 改变表面层内的金属晶粒结构，使之产生塑性变形层，从而使金属表面层的强度和硬度都有显着的提高。
3、 改善焊趾的几何形状，降低应力集中。
4、 改变焊接应力场，明显减少焊接变形，提高工件的尺寸稳定性。
超声波焊接应力时效冲击枪应用领域：
对焊接处的稳定性和强度方面要求较严格的行业。
如：桥梁，电力；造船；压力容器，钢结构等行业的金属焊接处理

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祝学业有成，工作顺利。