钛合金焊接残余应力消除处理方法比较

钛合金焊接残余应力消除方法有焊后退火、焊后振动时效处理、超声冲击时效处理、机械锤击4种应力消除方法，均在钛合金焊接过程中得到广泛应用。南京聚航科技针对几种消应力方法的对比试验，研究不同消应力处理方式处理后焊缝的残余应力分布，并对不同消应力处理后焊接接头的阻值和性能进行检验，结合不同处理方式的特点，确定适合钛合金焊接残余应力消除处理的***佳方法。

残余应力测试：盲孔法是一种应用***广泛的残余应力测试技术，这种方法具有操作简单、成本低、通用的特点。JH-30残余应力检测仪可以放置于实验室也可以携带至场外进行测量，适用于不同材料和零件的残余应力测量。南京聚航采用盲孔法测试仪器JH-30残余应力检测仪进行对比焊接接头的残余应力测试。

采用热处理时效消应力，可大幅度降低焊缝的横向和纵向残余应力，但是，在仍存在较高的横向和纵向应力峰值区域。

采用JH振动时效设备消除应力可将焊接残余应力的峰值转移到热影响区附近，从而将焊接应力的峰值转移到力学性能良好的木材上，这有利于提高焊缝质量。

采用锤击法消除应力，所造成的压应力幅值较大，纵向应力峰值略降低，采用锤击消应力方法在工艺上较难控制。

采用JH超声冲击焊接应力消除设备可以将横向应力转化为压应力，同时，也能在一定程度上降低纵向应力的峰值，这在很大程度上改善了近缝区残余应力分布情况，可有效提高焊缝质量。采用JH超声冲击焊接应力消除设备，可以随时随地进行，灵活方便。

综合以上应力消除方法：采用热处理消除应力，焊缝残余应力消除较多，去应力效果好，但是，由于钛合金的热处理只能在真空条件下进行，适用范围窄；采用超声冲击消除应力可以使焊缝中心附近的横向残余应力转化为压应力，提高了焊缝的安全性，且超声冲击设备前部狭小，现场操作方便，有利于各种形式焊缝的应力消除；采用锤击消应力，效果差，且锤击消应力参数不易控制，效果受人为因素影响较大；采用振动时效消除应力，仅将峰值残余应力由焊缝中心转移到熔合线附近，由于操作方便，可以作为钛合金焊缝辅助应力消除方法。

采用超声冲击消应力方法，操作方便，消应力效果较好，是钛合金焊缝应力消除的***方法。

振动时效消除应力方法可以将焊接残余应力均匀化，并将应力峰值转移至热影响区，因其操作方便，处理效率高，可以作为焊缝消除残余应力的辅助方法。

采用超声冲击消除应力方法可以在一定程度上优化钛合金焊接接头的拉伸、冲击性能。