Co je UIT ultrazvukový rázový stroj?

Co je UIT ultrazvukový rázový stroj?

Základním principem zařízení pro odstranění pnutí při ultrazvukovém svařování je použití vysoce výkonných ultrazvukových vln k pohonu nárazového nástroje, aby narážel na povrch kovových předmětů s frekvencí více než 20 000krát za sekundu. Vzhledem k vysoké frekvenci, vysoké účinnosti a vysoké energii ultrazvukových vln při zaostření vytváří kovový povrch velkou tlakovou plastickou deformaci; současně vlna ultrazvukového svařovacího zařízení pro eliminaci napětí mění původní pole napětí, vytváří určitou hodnotu tlakového napětí; a posiluje zasaženou část.

Základní princip zařízení pro odstranění pnutí ultrazvukového svařování pro zlepšení únavového výkonu svarových spojů

Při svařování kovových konstrukčních dílů se obecně používá svařování tavením. Během procesu plnění kovu zůstávají ve spoji nadměrné výšky, důlky a různé defekty svařování, což způsobuje vážnou koncentraci napětí; současně také vzniká určité zbytkové napětí při svařování. Ve většině případů zbytkové tahové napětí nevede k únavové pevnosti svařovaných konstrukcí. Současně velký počet studií ukázal, že obecně existují vady, jako je struska, ve vzdálenosti asi 0,5 mm od povrchu u špičky svaru. Defekt je ostrý, což odpovídá časné iniciaci únavových trhlin. Při kombinovaném účinku koncentrace napětí, defektů strusky svarové špičky a zbytkového tahového napětí při svařování se únavová pevnost a únavová životnost svarového spoje vážně snižují.

   

Funkční zavedení ultrazvukového nárazového zařízení:

1. Digitální dynamické zobrazení aktuální frekvence, intuitivně odrážející proces stárnutí.

2. Funkce časové předvolby, snadnější zvládnutí rychlosti nárazu, zlepšení provozních specifikací.

3. Nastavením tlačítka zvuku dosáhnete ošetření stárnutím a snížíte intenzitu práce operátora.

Míra eliminace napětí při svařování obrobku může dosáhnout a vytvořit ideální tlakové napětí, což je ideální zařízení pro eliminaci zbytkového napětí při svařování doma i v zahraničí.

Houkačka je vyrobena z vysoce kvalitní oceli, kompaktní konstrukce a není snadné ji poškodit. Vnitřní instalace ochranné podložky klaksonu výrazně prodlužuje životnost klaksonu.

Může zvýšit únavovou pevnost svarového spoje o 50%-120% a prodloužit únavovou životnost 5-100krát.

Není omezeno tvarem, strukturou, materiálem, hmotností, tloušťkou desky a umístěním obrobku.

Nadměrná výška sváru na špičce svaru, hrana skusu a další jevy mohou být idealizovány do geometrického přechodu, aby se snížil koeficient koncentrace napětí.

Dokáže odstranit okolní praskliny na špičce svaru, vyrovnat struskové defekty a zabránit časné iniciaci trhlin.

Může být použit k odstranění zbytkového napětí při svařování a nahrazení metod stárnutí, jako je tepelné zpracování.

Profesionální konstrukce nárazové pistole odstraňuje problém těžkého provozu a neschopnosti provozovat na místě tradiční stárnoucí zařízení a zařízení ve stejném odvětví a snižuje pracovní zátěž personálu na místě.

Má lepší efekt eliminace pnutí při zpracování svarů velkých konstrukčních dílů na místě, ultravysokých a ultranízkých svarů a svarových opravných svarů.

Mimořádně široký rozsah sledování frekvence může účinně sledovat změny frekvence způsobené vnějšími faktory

Přijímá piezoelektrický keramický měnič se silným výkonem a dlouhou životností.

Ekonomické, praktické, šetrné k životnímu prostředí, energeticky úsporné, bezpečné a bez znečištění.

1. Princip činnosti

Vysokofrekvenční nárazový mechanismus

Ultrazvukový generátor přeměňuje elektrickou energii na vysokofrekvenční vibrace, které jsou přenášeny na nárazovou jehlu (nebo nárazovou hlavu) přes snímač a narážejí na kovový povrch s frekvencí tisíckrát za sekundu, čímž dochází k místní plastické deformaci, čímž:

Eliminace tahového napětí a zavedení tlakového napětí (zlepšení odolnosti proti únavě)

Zjemnění povrchových zrn (zlepšení tvrdosti materiálu)

Zlepšení drsnosti povrchu.

Redistribuce stresu

Energie nárazu způsobuje mikroskopický tok povrchového kovu, kompenzuje původní zbytkové napětí (jako je tahové napětí po svařování) a vytváří prospěšnou vrstvu tlakového napětí.

2. Hlavní výhody

Netepelný proces: zabraňuje tepelné deformaci a je vhodný pro materiály citlivé na teplotu (jako jsou hliníkové slitiny a vysokopevnostní ocel).

Přenositelnost: ruční nebo roboticky integrovaný design, vhodný pro složité svary nebo velké konstrukce (jako jsou mosty a lodě).

Ochrana životního prostředí: žádné znečištění, není potřeba chladicí nebo chemická média.

Vysoká účinnost: Jednobodové zpracování obvykle trvá jen několik sekund až několik minut.

3. Typické scénáře aplikace

Úprava po svařování

Eliminujte zbytkové napětí ve svarech a tepelně ovlivněných zónách a omezte riziko vzniku trhlin.

Zlepšit únavovou životnost svarových spojů (prodloužit 2-5krát).

Aditivní výroba (3D tisk)

Snižte vnitřní napětí generované vrstvením vrstev a snižte deformaci součásti.

Aerospace/Energy

Optimalizace napětí turbínových lopatek, potrubních systémů a tlakových nádob.

Oprava a posílení

Lokálně zpevněte části, které již vytvořily mikrotrhliny.

4. Klíčové parametry pro výběr zařízení

Popis parametru

Frekvenční rozsah Obvykle 15-40 kHz, ovlivňující hustotu energie nárazu

Amplituda Určuje hloubku dopadu (obecně 20-50μm)

Síla nárazu Nastavitelný rozsah (například 50-500N)

Použitelné materiály Ocel, slitina titanu, slitina hliníku atd.

Způsob ovládání Ruční, automatizovaný (integrace robota)

5. Srovnání s jinými technologiemi pro zmírnění stresu

Technologie Ultrazvukový dopad Tepelné zpracování Shot peening Vibrační stárnutí

Hloubka odlehčení pnutí 0,5-2mm Plný řez 0,1-0,5mm Celkový, ale slabý efekt

Tepelný vliv Žádný Možná deformace Žádný Žádný

Aplikovatelné scénáře Místní přesné zpracování Velké série malých dílů Velkoplošné zpevnění povrchu Velké odlitky

6. Bezpečnostní opatření

Omezení materiálu: Křehké materiály (jako je litina) mohou vlivem nárazu vytvářet mikrotrhlinky.

Ověření procesu: Účinek odlehčení napětí je třeba otestovat rentgenovou difrakcí (XRD) nebo metodou slepých děr.

Optimalizace parametrů: Amplitudu a rychlost pohybu je třeba upravit podle tloušťky materiálu a stavu počátečního napětí.