jaký je účinek ultrazvukové úlevy od stresu

jaký je účinek ultrazvukové úlevy od stresu 

U spojů využívajících proces obloukového svařování jsou vady špičky svaru nevyhnutelné. Vada špičky svaru je rovnoběžná se svarem a nachází se mezi svarem a základním kovem. Tento defekt koncentrovaný na napětí a hrubozrnná zóna HAZ a boční zbytkové napětí tvoří vysoce rizikovou zónu, kde je spoj laterálně prasklý. Specifikace ocelové konstrukce US AWSD1.1 byla upřesněna: ke snížení zbytkového napětí lze použít kladiva a válcování a k odstranění defektů špičky svaru lze použít hladkou špičku, obrábění nebo přetavení Tig, aby se snížila pravděpodobnost prasknutí špičky svaru. Projektový tým použil ultrazvukový nárazový proces navržený Patong Welding Research Institute of Ukraine k provedení ultrazvukového šokového ošetření na vnějším povrchu svaru. Na jedné straně může změnit poruchy koncentrace napětí svarové špičky a na druhé straně je tahové napětí povrchu způsobeno poddajností rázu. Stává se tlakovým napětím. U spojů bez vnitřních defektů, za podmínek tahového napětí, vznikají defekty povrchu nejprve pod zbytkovým napětím, pracovním napětím, koncentrací napětí a korozním prostředím, které způsobí rozšíření trhliny dovnitř a způsobí porušení porušení. Ultrazvukový náraz může 'zabít' povrchové defekty prostřednictvím bodového nárazu o frekvenci 30 000 krát/s a následně generovat tlakové napětí v důsledku průtažnosti naraženého povrchu, čímž účinně zlepšuje schopnost potlačit poškození tahovým napětím. Vliv ultrazvukového rázu na zkušební válec z oceli A105 je uveden v tabulce 1. Místo zkoušky je znázorněno na obrázku 1.

Obrázek 1 A105 Zbytkové napětí při svařování ocelového svařovaného těla válce je eliminováno nárazem ultrazvuku [30]

	σmax1	σmax2	σmax3	σmin1	σmin2	σmin3
Po svařování	310	219	267	54	-3	45
Po působení ultrazvuku	-27	-84	-98	-105	-124	-142
Hodnota změny stresu	337	304	365	159	120	187

Obrázek 2 Napětí měřicího bodu po nárazu

Odhadovaná křivka změny

Analýza ukazuje, že účinek odlehčení > 20 % lze dosáhnout do 4 mm od povrchu pomocí ultrazvukového rázu. Z hlediska úrovně napětí lze také průměrnou tloušťku snížit o cca 3 %.