超声冲击对高速列车用S355J2W钢焊接接头力学性能和残余应力的影响

文章以高速列车转向架用S355J2W耐候钢对接接头为研究对象，用熔化极活性气体保护电弧焊、JM55II焊丝对12 mm厚的S355J2W耐候钢板进行了焊接，采用超声冲击法对焊接接头焊趾区域在不同时间条件下进行处理，通过硬度试验和拉伸试验对超声冲击处理和未处理焊接接头的力学性能进行测试，并利用X射线残余应力测试仪对接头冲击前后的残余应力进行分析。结果表明：S355J2W钢焊接接头的经超声冲击处理20 min强化效果最好，焊趾的硬度值较未处理状态提高了14.09%,抗拉强度提高了20.3 MPa;超声冲击降低了焊趾位置的应力集中系数，接头的断裂位置由焊趾位置转移到热影响区；超声冲击对降低焊趾区域的焊接残余应力效果显著，焊趾横向残余应力消除率最高达到334%,焊趾纵向残余应力消除率最高达到366%。