輕型車后橋殼體焊接應(yīng)力消除

某公司是一家制造輕型車后橋殼體的制造商，其后橋殼體為沖壓焊接式結(jié)構(gòu)，殼體材質(zhì)是10TiL，其在焊接過(guò)程中產(chǎn)生了大量的焊接殘余應(yīng)力，而焊接應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致殼體變形并產(chǎn)生裂紋。所以后橋殼體有必要進(jìn)行焊接應(yīng)力消除。

焊接應(yīng)力消除方法

焊接殘余應(yīng)力對(duì)橋殼質(zhì)量有很大的影響，焊后必須進(jìn)行消除殘余應(yīng)力處理，通常采用自然時(shí)效或熱時(shí)效，但對(duì)于橋殼這種大批量生產(chǎn)的焊接件，其效率低，經(jīng)濟(jì)效益差。因此，選擇了振動(dòng)時(shí)效工藝消除焊接應(yīng)力。

振動(dòng)時(shí)效工藝參數(shù)

1.設(shè)備選擇：由于橋殼質(zhì)量為27kg左右，屬于中小型焊件,所以選用了聚航科技生產(chǎn)的JH-600A1液晶交流振動(dòng)時(shí)效設(shè)備，*大激振力20KN，采用高速變頻伺服電機(jī)，有殘余應(yīng)力動(dòng)態(tài)跟蹤功能，消除率更高。

2.支撐點(diǎn)位置：經(jīng)過(guò)測(cè)試得出橋殼振動(dòng)波形，支撐點(diǎn)放在節(jié)點(diǎn)（振幅最?。┨?。

3.橋殼與激振器安裝方式：由于激振器不能直接與橋殼連接，因此特制了一塊1000mm*1500mm*150mm鑄鐵平臺(tái)，將激振器與鑄鐵平臺(tái)中間邊緣緊固后，形成一個(gè)激振體，橋殼通過(guò)壓板與平臺(tái)剛性連接，每次6件，激振器偏心輪旋轉(zhuǎn)面與橋殼軸線垂直。

4.激振點(diǎn)的位置：測(cè)試平臺(tái)振幅，選擇振幅*大處的位置作為激振點(diǎn)，共選擇6處，以便能帶動(dòng)橋殼產(chǎn)生共振，有效降低殘余應(yīng)力。

5.加速度計(jì)安裝位置：加速度計(jì)安裝在平臺(tái)一側(cè)邊緣，此處振幅*大。

6.激振力的選擇：激振力是振動(dòng)時(shí)效中一項(xiàng)重要參數(shù)，尤其是對(duì)焊接件，激振力的大小應(yīng)滿足它所產(chǎn)生的動(dòng)應(yīng)力，即構(gòu)件工作載荷的0.33-0.66倍，并使裝置的輸出功率不超過(guò)標(biāo)稱功率的30%，而激振力取決于激振器的偏心檔次和共振頻率，經(jīng)過(guò)試振并掃頻檢測(cè)，確定激振器檔級(jí)為2檔，共振頻率為78Hz。

振動(dòng)時(shí)效工藝效果評(píng)定

A 連接儀器（包括加速度計(jì)和打印機(jī)），將激振器調(diào)整到位后，開(kāi)機(jī)預(yù)熱5min。按自動(dòng)升速按鈕，自動(dòng)掃頻。同時(shí)，自動(dòng)打印振幅頻率（A-f）曲線。觀察曲線是否有共振峰，如果共振峰不明顯，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整支撐點(diǎn)、激振點(diǎn)、拾振點(diǎn)等位置，直到共振峰出現(xiàn)。

B 主振處理20min，自動(dòng)記錄振幅時(shí)間（A-t）曲線。主振處理結(jié)束后，進(jìn)行振后掃頻。觀察掃頻曲線，振動(dòng)處理過(guò)程中（A-t）曲線上升后變平，（A-f）曲線峰值左移，峰點(diǎn)升高。按照J(rèn)B/T5926-91規(guī)定，說(shuō)明振動(dòng)時(shí)效工藝有效果。對(duì)工件進(jìn)行精度穩(wěn)定性檢測(cè)和殘余應(yīng)力檢測(cè)，經(jīng)過(guò)測(cè)試，各項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果滿足工件設(shè)計(jì)要求，殘余應(yīng)力下降了50%以上，說(shuō)明振動(dòng)時(shí)效工藝可消除后橋殼體的焊接應(yīng)力。