¿Cuál es el principio de funcionamiento del equipo de impacto ultrasónico?

I. Principio de funcionamiento del equipo de impacto ultrasónico

超声 冲击 就是 利用 大功率 的 超声波 推动 冲击 工具 以 每秒 二万 次 以上 的 频率 冲击 金属 物体 表面 ， 由于 超声波 的 高频 、 高效 和 聚焦 下 的 大 能量 ， 使 金属 表层 产生 较大 的 压 塑性 变形 ，同时 超声 冲击波 改变 了 原有 的 应力 场 ， 产生 一定 数值 的 压 应力 ， 使 超声 冲击 部位 得以 强化。 超声波 驱动 电源 通过 电缆 与 设置 在 外壳 内 的 超声波 换 能 器 连接 ， 换 能 器 的 振动 输出 部 部 能与 变幅 杆 连接 ， 变幅 杆 端 部 装有 冲击 针。 超声波 驱动 电源 将 市 电 转换 成 高频 高 电压 交流 电流 ， 输给 超声波 换 能 器 ， 然后 超声波 换 能 器 将 输入 的 电能 转换 成 机械 能， 即 超声波。 其 表现 形式 是 换 能 器 在 纵向 作 往复 伸缩 运动 ， 伸缩 运动 的 频率 等同 于 驱动 电源 的 交流 电流 频率 ， 伸缩 的 位移 量 在 十几 微米 左右。 变幅 杆 的 作用 一是 将 换能 器 的 输出 振幅 放大 ， 达到 100 微米 以上 ， 另一方面 对 冲击 针 施加 冲击 力 ， 推动 冲击高速 前冲。 冲击 针 冲击 工件 后 ， 能量 向 焊缝 传递 ， 以 达到 消除 内 应力 的 作用。 冲击 头 受 工件 的 反作用 后 回弹 ， 碰到 高频 振动 的 变幅 杆 后 ， 再次 受到 激发 ， 又一次 高速度 撞向 焊缝 ， 如此 反复 多次 ， 完成 冲击 作业。

El impacto ultrasónico es el uso de ultrasonidos de alta potencia para impulsar herramientas de impacto para impactar la superficie del metal a una frecuencia de más de 20,000 veces por segundo. Debido a la alta frecuencia, la alta eficiencia y la alta energía de los ultrasonidos, la superficie metálica produce una gran deformación plástico-compresiva. Al mismo tiempo, la onda de choque ultrasónica cambia el campo de tensión original y produce un cierto número. El valor del estrés compresivo fortalece el sitio de impacto ultrasónico. La fuente de alimentación de conducción ultrasónica está conectada con el transductor ultrasónico dispuesto en la carcasa a través del cable, el terminal de salida de vibración del transductor está conectado con la bocina, y el extremo de la bocina está equipado con una aguja de impacto. La potencia de conducción ultrasónica convierte la electricidad municipal en corriente alterna de alta frecuencia y alto voltaje, que se transmite al transductor ultrasónico. Luego, el transductor ultrasónico convierte la energía eléctrica de entrada en energía mecánica, es decir, ultrasónica. Su forma de expresión es que el transductor realiza movimientos recíprocos y retráctiles en la dirección longitudinal. La frecuencia del movimiento retráctil es igual a la frecuencia de corriente alterna de la fuente de alimentación de accionamiento, y el desplazamiento del movimiento retráctil es de aproximadamente diez micras. El papel de la bocina es amplificar la amplitud de salida del transductor a más de 100 micras. Por otro lado, ejerce una fuerza de impacto sobre la aguja de impacto para empujar la aguja de impacto hacia adelante a alta velocidad. Después de que la aguja de impacto impacta la pieza de trabajo, la energía se transfiere a la soldadura para eliminar la tensión interna. La cabeza de impacto se recupera después de la reacción de la pieza de trabajo, y se estimula nuevamente después de encontrar la bocina con vibración de alta frecuencia. Choca con la costura de soldadura a alta velocidad una y otra vez, completando así la operación de impacto muchas veces.

II Principio y efecto de mejorar la vida de fatiga del equipo de impacto ultrasónico

超声 冲击 技术 是 一种 高效 消除 部件 表面 或 焊缝 区 有害 残余 拉 应力 ， 在 工件 表面 形成 压 应力 的 方法 ， 可以 提高 焊接 件 疲劳 寿命 和 疲劳强度 、 高效 、 省 时 ， 推广 超声波 冲击 技术 符合 国家 可， 发展 战略。 焊 后 处理 焊 趾 部位 ， 降低 余 高 造成 的 应力 集中 ， 消除 焊 趾 表面 的 缺陷 ， 同时 使 焊 趾 处 产生 较大 的 压缩 塑性 变形 ， 产生 一定 数值 的 残余 压缩 应力 ， 调整 了 ，残余 应力 场 ， 并使 焊 趾 部位 材料 得以 强化 和 硬化。 大量 实验 数据 表明 超声 冲击 可使 钢制 焊接 接头 疲劳强度 提高 60-180% ， 寿命 延长 10-135 倍 ， 使 铝 、 钛 有色金属 焊接 接头了 提高 了 26-48%, 寿命 延长 了 5-45 倍 ， 有效 改善 了 焊接 接头 及 结构 的 疲劳 性能。

La tecnología de impacto ultrasónico es un método eficaz para eliminar el esfuerzo de tensión residual dañino en la superficie de las piezas o la costura de soldadura y para formar un esfuerzo de compresión en la superficie de la pieza de trabajo. Puede mejorar la vida útil y la resistencia a la fatiga de las piezas soldadas. Es eficiente y ahorra tiempo. La promoción de la tecnología de impacto ultrasónico se ajusta a la estrategia nacional de desarrollo sostenible. Después de la soldadura, se reduce la concentración de tensión causada por el exceso de altura, se eliminan los defectos en la superficie del dedo del pie de soldadura y, al mismo tiempo, se produce una gran deformación plástica compresiva en el dedo del pie de la soldadura, lo que resulta en una cierta cantidad de residuos tensión de compresión, ajuste del campo de tensión residual de soldadura, y fortalecimiento y endurecimiento de los materiales en la punta de soldadura. Una gran cantidad de datos experimentales muestran que el impacto ultrasónico puede aumentar la resistencia a la fatiga de las uniones soldadas de acero en un 60-180%, prolongar su vida útil de 10 a 135 veces, aumentar la resistencia a la fatiga de las uniones soldadas de metal no ferroso de aluminio y titanio en 26 -48%, prolongan su vida útil de 5 a 45 veces y mejoran efectivamente las propiedades de fatiga de las juntas y estructuras soldadas.

III. Areas de aplicación

超声波 冲击 技术 在 众多 行业 得以 应用 ， 其中 包括 ： 海洋 、 石油 化工 、 船舶 、 重型 起重 机械 及 起重机 、 重型 模具 机械 、 风力 涡轮 机 、 钢 或 复合 材料 桥梁 、 航空 和 铁路 等。

La tecnología de impacto ultrasónico se ha aplicado en muchas industrias, incluida la industria oceánica, petroquímica, naval, maquinaria de elevación pesada y grúas, maquinaria de troquel pesado, turbina eólica, puente de acero o compuesto, aviación y ferrocarril, etc.