Введение в ультразвуковой ударный пистолет

Ультразвуковой сварочный пистолет — это вспомогательное устройство, предназначенное для удаления внутренних напряжений и дефектов поверхности сварного шва, возникающих в процессе сварки, предотвращения деформации или растрескивания, вызванных снятием напряжений, подавления образования трещин, повышения предела текучести и усталостной прочности сварного шва, а также увеличения твердости поверхности.

Генератор ультразвука соединен кабелем с ультразвуковым преобразователем, размещенным в корпусе. Вибрационный выход преобразователя передается на усилитель, оснащенный контактным штифтом. Генератор ультразвука преобразует сетевую электрическую энергию в высокочастотный высоковольтный переменный ток и передает его на ультразвуковой преобразователь. Затем ультразвуковой преобразователь преобразует входную электрическую энергию в механическую энергию, в частности, в ультразвуковые волны. Эта энергия проявляется в виде возвратно-поступательного продольного расширения и сжатия преобразователя. Частота этого расширения и сжатия равна частоте переменного тока, подаваемого генератором ультразвука, а смещение составляет приблизительно десять микрон. Усилитель увеличивает амплитуду выходного сигнала преобразователя до более чем 100 микрон. Кроме того, он оказывает воздействие на контактный штифт, приводя его в движение с высокой скоростью. После того, как контактный штифт воздействует на заготовку, энергия передается в сварной шов, устраняя внутреннее напряжение. Ударный рог отскакивает после контакта с заготовкой, а после удара о высокочастотный виброусилитель снова возбуждается и с высокой скоростью ударяет по сварному шву. Это повторяется много раз для завершения ударной операции.

Функции и эффекты:

1. Ультразвуковой аппарат для лечения старения Это может значительно повысить усталостную прочность и усталостную энергию сварных соединений. Послесварочная обработка сварного шва создает плавный переход, тем самым снижая концентрацию напряжений, вызванную усилением сварного шва, и предотвращая поверхностные дефекты. Кроме того, она вызывает значительную пластическую деформацию сжатия в сварном шве, создавая остаточные сжимающие напряжения, регулируя поле остаточных напряжений сварного шва, а также упрочняя и закаляя сварной шов.
2. Ультразвуковая обработка в качестве постсварочного устройства позволяет одновременно улучшить несколько факторов, влияющих на качество сварного шва, таких как напряжения, дефекты, геометрия сварного шва и упрочнение поверхности. Это эффективно улучшает общие усталостные характеристики сварных соединений, что приводит к увеличению усталостной прочности на 50–120% и увеличению усталостной долговечности в 5–100 раз.

Использование ультразвукового пистолета для обработки позволяет исключить обычные процессы шлифовки и удаления шлака, экономя 20% рабочего времени, снижая трудозатраты и повышая эффективность производства.

Приложения:

1. Укрепление поверхности металлических деталей для улучшения качества поверхности и увеличения усталостной прочности.
2. Регулирование полей напряжений, уменьшение сварочных деформаций и обеспечение размерной стабильности заготовок.
3. Устранение сварочных напряжений при локальном ремонте сварных швов механических деталей. Этот метод широко используется в зарубежных проектах по машиностроению, особенно в сварных конструкциях с высокими требованиями к усталостной прочности и необходимостью устранения остаточных напряжений.
4. Улучшение нескольких факторов, влияющих на усталостную прочность сварных швов, таких как остаточные напряжения, микротрещины и дефекты, геометрия зоны сварного шва и упрочнение поверхности, является в настоящее время эффективным методом повышения усталостной прочности сварных швов.