超声波焊接应力消除设备提高焊接接头疲劳性能的基本原理
金属结构件在焊接时，普遍采用熔化焊接的方法，在金属的填充过程中，在接头部位留有余高、凹坑及各种焊接缺陷，造成严重的应力集中；同时还产生一定的焊接残余应力。在绝大多数情况下，残余拉应力对焊接结构的疲劳强度是不利的。同时，大量研究表明，在焊趾部位距离表面0.5mm左右处一般存有熔渣等缺陷，该缺陷较尖锐，相当于疲劳裂纹提前萌生。在应力集中、焊趾熔渣缺陷及焊接残余拉应力的联合作用下，焊接接头的疲劳强度和疲劳寿命被严重降低。
超声波消除应力工作原理
超声冲击是一种消除工件表面或焊缝区的残余拉应力，并在工件表面形成压应力的方法。可显著提高焊接接头的疲劳寿命和疲劳强度。焊后处理焊趾部位，使之平滑过渡，从而降低余高造成的应力集中，消除焊趾表面的缺陷；同时在焊趾处产生较大的压缩塑性变形，产生了残余压缩应力，调整了焊接残余应力场，并使焊趾部位得到强化和硬化。以上多方面因素有效地改善了焊接接头的疲劳性能。
主要应用于以下四个方面：
（1）对金属零件表面进行强化处理，以提高零件的表面质量和疲劳寿命；
（2）调节应力场，减少焊接变形，工件的尺寸稳定性；
（3）对机械零件局部焊接修复部位进行消除焊接应力的处理。现在该方法在国外机 械制造工程中，特别是对疲劳性能有较高要求和要求消除残余应力的焊接结构工作中已普遍使用。
（4）改善影响焊缝疲劳性能的几个方面的因素,如：残余应力、微观裂纹和缺陷、焊趾几何形状、表面强化等，是目前提高焊缝疲劳性能有效的方法。
