초음파 스트레스 완화의 효과는 무엇입니까

초음파 스트레스 완화의 효과는 무엇입니까 

아크 용접 공정을 사용하는 접합의 경우 용접 지단 결함이 불가피합니다. 용접 지단 결함은 용접과 평행하며 용접과 모재 사이에 위치합니다. 이러한 응력 집중 결함과 HAZ의 거친 입자 영역 및 측면 잔류 응력은 접합부의 측면 균열이 발생하는 고위험 영역을 구성합니다. US AWSD1.1 철강 구조 사양이 명확해졌습니다. 해머링과 압연을 사용하여 잔류 응력을 줄일 수 있으며, 스무딩 토우, 기계 가공 또는 Tig 재용해 공정을 사용하여 용접 토우 결함을 제거하여 용접 토우의 균열 가능성을 줄일 수 있습니다. 프로젝트 팀은 우크라이나 파통 용접 연구소에서 제안한 초음파 충격 공정을 사용하여 용접 외부 표면에 초음파 충격 처리를 수행했습니다. 한편으로는 용접 지단의 응력 집중 결함을 변화시킬 수 있고, 다른 한편으로는 충격 항복으로 인해 표면의 인장 응력이 발생합니다. 압축 응력이 됩니다. 내부 결함이 없는 조인트의 경우 인장 응력 조건에서 잔류 응력, 작용 응력, 응력 집중 및 부식 환경에서 표면 결함이 먼저 발생하여 균열이 내부로 확장되어 파손 불량을 유발합니다. 초음파 충격은 30,000회/초의 주파수의 점 충격을 통해 표면 결함을 '죽일' 수 있으며 충격을 받은 표면의 항복으로 인해 압축 응력을 생성하여 인장 응력 손상을 억제하는 능력을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다. A105 강철 테스트 실린더에 대한 초음파 충격의 영향은 표 1에 나와 있습니다. 테스트 사이트는 그림 1에 나와 있습니다.

그림1 A105 초음파 충격에 의해 강재 용접 원통체의 용접 잔류 응력이 제거됨 [30]

	σmax1	σmax2	σmax3	σmin1	σmin2	σmin3
용접 후	310	219	267	54	-3	45
초음파 충격 후	-27	-84	-98	-105	-124	-142
스트레스 변화 값	337	304	365	159	120	187

그림 2 충격 후 측정 지점의 응력

예상 변화 곡선

분석에 따르면 초음파 충격에 의해 표면에서 4mm 이내에서 응력 완화 효과가 20%를 초과하는 것으로 나타났습니다. 응력 수준의 관점에서 보면 평균 두께도 약 3% 정도 줄일 수 있습니다.