[發明專利]一種提高經表面機械強化的焊接接頭疲勞壽命的方法

無效

• 申請號: 201210459908.X
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN102936647A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 王東坡;夏立乾;鄧彩艷;吳良晨;王志江
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C21D10/00
• 分類號: C21D10/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王秀奎

1.一種提高經表面機械強化的焊接接頭疲勞壽命的方法，其特征在于，在初始經過超聲沖擊強化和經歷一段疲勞載荷后，再對焊接接頭焊趾處進行超聲沖擊處理，以消除由前一次處理產生并緩慢擴展的微小裂紋，使沖擊后的表面回歸至前一次沖擊后的狀態，然后再進行加載，如此往復即可實現有效延長經超聲沖擊強化的焊接接頭的剩余疲勞壽命的目的。

2.根據權利要求1所述的一種提高經表面機械強化的焊接接頭疲勞壽命的方法，其特征在于，在焊接接頭經歷一段疲勞載荷后再次對其實施超聲沖擊處理，使沖擊后表面恢復至前一次沖擊后狀態，然后再進行疲勞載荷，具體步驟如下：

（1）首先將超聲沖擊處理后的試樣進行周次循環載荷至斷裂，并根據測試結果計算95%存活概率75%置信度下的疲勞壽命，記作N_T

（2）然后將初始超聲沖擊處理后的試樣進行一定時間的周次循環載荷后停止加載，重新進行超聲沖擊處理后，再進行周次循環載荷

（3）在試樣經過相同的循環周次疲勞載荷后，再次停止加載，對焊接接頭處進行超聲沖擊處理后，再進行周次循環載荷，如此反復，直至斷裂。

3.根據權利要求2所述的一種提高經表面機械強化的焊接接頭疲勞壽命的方法，其特征在于，所述初始超聲沖擊處理集中在焊接焊頭位置，尤其是焊趾處，超生沖擊處理參數為激勵電流1.0A，振幅26.4μm，沖擊針應垂直于焊趾中心，并做小幅度10-20°橫向擺動；在加載過程中，進行超聲沖擊時，需要集中在焊接焊頭位置，尤其是焊趾處，將焊趾附近10mm區域完全覆蓋，覆蓋率達到300%，超生沖擊處理參數為激勵電流1.0A，振幅26.4μm，沖擊針應垂直于焊趾中心，并做小幅度（10-20°）橫向擺動，需將上一道超聲沖擊痕跡完全覆蓋。

4.根據權利要求2所述的一種提高經表面機械強化的焊接接頭疲勞壽命的方法，其特征在于，所述周次循環載荷的時間為步驟1中測得的95%存活概率75%置信度下的疲勞壽命（記作N_T）的50%或者75%。

5.如權利要求1-4之一所述的方法在提高S690低合金高強鋼的焊接接頭疲勞壽命中的應用。