表面粗糙度:表面粗糙度是指焊点表面的纹理或不规则。表面粗糙度高会成为应力集中点,导致局部应力集中,并可能降低焊接金属部件的疲劳强度。粗糙度最小的光滑表面可使应力分布更均匀,降低疲劳裂纹产生的风险。
残余应力分布:喷丸或锤击等表面处理会在焊点表面产生压缩残余应力。这些压应力可抵消循环加载过程中产生的拉应力,从而提高疲劳性能。通过引入有益的压应力,表面处理可有效延缓疲劳裂纹的产生和扩展,从而提高焊点的整体疲劳强度。
焊接金属部分.
焊缝加固:通过适当的焊缝几何形状和尺寸实现适当的焊缝加固,有助于提高疲劳性能。适当的补强有助于在整个焊点上更均匀地分布应力,减少应力集中,最大限度地降低疲劳裂纹产生的风险。然而,过度加固可能会导致局部应力集中并降低疲劳强度,这就突出了最佳焊接几何形状的重要性。
表面涂层:表面涂层(如油漆、环氧树脂或金属涂层)可防止腐蚀和环境恶化,从而保持焊点的完整性。此外,某些涂层还可以通过平滑表面不平整处、减少摩擦效应以及阻挡可能加速疲劳裂纹产生的环境因素来增强抗疲劳性。
焊后表面处理:焊后表面处理(如打磨、机加工或抛光)通常用于改善表面光洁度和消除表面缺陷或不规则。这些处理有助于形成更光滑的表面,减少应力集中,从而最大限度地降低疲劳裂纹产生的可能性,提高疲劳性能。不过,在这些过程中必须注意避免造成额外的表面损伤或改变焊接金属的微观结构,因为它们可能会无意中降低疲劳强度。
减轻氢脆:某些表面处理方法(如烘烤或热应力消除)有助于减轻焊接金属零件的氢脆风险。当原子氢扩散到金属基体中时就会发生氢脆,导致脆化并降低抗疲劳性。适当的焊前和焊后热处理可有效去除或扩散焊接金属中的氢,从而改善其疲劳性能和长期耐久性。