振動ストレスリリーフ (VSR)

 

原理: 振動応力除去では、溶接された LR/FH40 鋼部品に共振を引き起こす振動装置を使用します。共振プロセス中に、コンポーネント内の残留応力が再配分され、ある程度まで緩和されます。この方法は、交互応力下での金属の微視的な滑りと転位の動きの原理を利用します。振動によって発生する動的応力が部品内部の残留応力に重畳されると、局所的に材料の降伏限界を超えるため、応力ピークが減少し、溶接応力を除去するという目的が達成されます。

 

運用プロセス: 溶接された鋼部品を振動応力緩和装置の作業台に置きます。コンポーネントのサイズ、形状、重量に応じて、適切な励振器と振動周波数を選択します。一般に、振動周波数は数十ヘルツから数百ヘルツの間であることが多い。次に、振動パラメータを調整して、コンポーネントが一定時間 (通常は 20 - 60 分間) 共振および振動するようにします。具体的な時間は、コンポーネントの複雑さと初期応力状態によって異なります。

 

利点: 従来の熱応力緩和処理と比較して、振動応力緩和処理は、省エネ、環境に優しい、高効率という利点があります。大掛かりな加熱設備を必要とせず、処理工程中に酸化スケールなどの表面欠陥が発生しません。また、作業場内で現場に制限されることなく実施でき、溶接部品の応力を迅速に除去できます。

 

ショットピーニング

 

原理: ショットピーニングでは、高速ペレット (鋼ペレット、ガラスペレットなど) を使用して、溶接された LR AH42 鋼の表面に衝撃を与えます。ペレットの衝撃により金属表面に小さな塑性変形が生じ、この変形は材料内部の一定の深さまで広がります。この際、局所的な塑性変形により溶接部の残留応力が緩和・再配分され、応力集中を軽減する効果が得られます。

 

運用プロセス: 溶接された鋼部品をショットピーニング装置の作業領域に配置し、適切なペレット材料と粒子サイズを選択します。たとえば、LR/FH40 鋼の場合、一般的に使用される鋼ペレットの粒径は 0.3 - 1.5 mm です。ショットピーニング装置の射出圧力と角度を調整して、ペレットを適切な速度と角度で鋼表面に衝突させます。射出圧力は通常 0.{7}}.6 MPa の間で、射出角度は部品の形状や処理が必要な部品によって異なります。ショットピーニングの時間と強度は、溶接応力の大きさと部品の要件に応じて調整できます。通常、ショットピーニングは 5 - 15 分間続き、その後コンポーネントが検査および評価されます。

 

利点: ショットピーニングは溶接応力を効果的に除去するだけでなく、鋼の表面に一定の圧縮応力層を形成し、部品の耐疲労性能と表面硬度を向上させます。同時に、この方法は操作が簡単で設備コストが比較的低く、さまざまな形状やサイズの溶接部品に適しています。

 

 

 

 

 

 

LR/FH40 高強度化学組成
学年	要素最大値 (%)
	C	シ	ん	P	S	アル	N
LR/FH40	0.16	0.05	0.9-1.6	0.025	0.025	0.015
	注意	V	ティ	銅	Cr	ニ	モー
	0.02-0.05	0.03-0.10	0.02	0.35	0.20	0.80	0.08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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