[發明專利]一種消除焊接殘余應力的方法

有效

• 申請號: 201611076872.1
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106555046B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 張洪偉;薛六濤;陳茂進;紀思齊
• 申請（專利權）人: 北京石油化工學院
• 主分類號: C21D9/50
• 分類號: C21D9/50;C21D10/00;C21D11/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司11251
• 代理人: 楊學明,顧煒

1.一種消除焊接殘余應力的方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)對焊接件采用X射線衍射法XRD試驗，進行表層焊接殘余應力測試，獲得焊接殘余應力表層數據；

(2)建立焊接件的焊接仿真模型，并計算焊接殘余應力的仿真數據，進而最終得到焊接件的焊接殘余應力的分布規律；

(3)基于步驟(2)得到的焊接殘余應力的分布規律，通過模擬沖擊頻率及沖擊幅值，進行振動沖擊過程的數值模擬計算，通過數據處理得到最大應力與頻率及振幅的計算關系式，即焊縫區縱向最大應力幅值計算公式為：

σxxmax=18.5×f1.32×A+f+21.5×A1.32×v+f+1.05×A]]>

式中f是沖擊的頻率，A為沖擊頭振幅，ν為沖擊頭的移動速度；之后可以得到消除焊接殘余應力的振動沖擊參數；

(4)將焊接件夾持在可驅動的定位工作臺上，根據步驟(2)及(3)中所述的焊接殘余應力的分布規律及振動沖擊參數，調整定位工作臺上的沖擊頭與焊接件焊接接頭的位置，按照步驟(3)得到的沖擊頻率和沖擊幅值，使工作臺上的沖擊頭的軸線垂直于焊接件焊縫表面進行沖擊處理。

2.根據權利要求1所述的消除焊接殘余應力的方法，其特征在于：所述步驟(1)中焊接殘余應力表層數據的獲取方法為：

利用XRD法從焊縫中心分別沿平行于焊接件焊縫方向及垂直于焊接件焊縫方向選取若干待測點，相鄰兩個待測點之間相距20mm～30mm，分別測試上述所有待測點的應力值，為了提高測量數據的可靠性，對待測點區域進行電解拋光處理，去除待測點區域的氧化層和焊渣；每點進行2～5次測試，取其平均值，以提高檢測的準確性。