超声冲击对SMA490BW耐候钢焊接接头疲劳性能的影响研究
SMA490BW作为高强钢已被用于列车转向的构架上,转向架焊接构架焊趾处的应力集中和残余应力等不利因素导致转向架焊接接头处首先出现疲劳裂纹,随着这些裂纹不断的扩展最终导致焊接构架的失效,大大降低了列车转向架的疲劳寿命,故焊趾是焊接件承载能力的薄弱环节。超声冲击处理是一种通过细化金属表层晶粒,增加表面硬化程度,减少材料中存在的缺陷以及在表层引入有益的残余压应力来提高金属结构件性能的表面强化技术。
该技术以超声波为动力源,利用其高频、高能的特点冲击金属表面,使表层产生强烈的塑性变形,晶粒细化至纳米量级,从而改善金属表面的性能。本文采用超声冲击枪对SMA490BW耐候钢十字焊接接头进行冲击处理,并研究冲击处理对此类钢种的十字焊接接头的疲劳性能影响。
采用德国卡尔蔡司生产的ZEISSΣIGMA型热场发射扫描电镜观察疲劳断口形貌。通过透射电镜观察不同冲击参数的焊趾表面的微观组织,并对焊趾表面的硬度和变形层的厚度进行了分析。
疲劳试验结果表明超声冲击前后试样发生疲劳断裂的位置均在焊趾处,十字焊接接头的焊趾处无论冲击与否仍是整个试样最薄弱的 ...