電弧焊在(zai)焊接(jie)結(jie)構(gou)的(de)制造(zao)中(zhong)有(you)泛的(de)應用(yong)，但由(you)於電(dian)弧焊本(ben)身(shen)的(de)特點，壹(yi)些(xie)焊接(jie)缺(que)陷，如(ru)焊接(jie)變(bian)形、焊後(hou)殘余(yu)應(ying)力等(deng)很(hen)難避(bi)免，使焊接(jie)變(bian)形、焊接(jie)殘余(yu)應(ying)力問(wen)題(ti)成為急需關(guan)註(zhu)的(de)問題(ti)。
在(zai)許(xu)多場合(he)下(xia)，由(you)於工件(jian)體(ti)積(ji)很(hen)大，通(tong)常的(de)熱處理降(jiang)低(di)焊接(jie)變(bian)形和殘余(yu)應(ying)力的(de)工藝(yi)，難以實施，甚(shen)至不(bu)可(ke)采用(yong)：在(zai)焊縫較多的(de)場合(he)，焊縫沖(chong)擊(ji)、錘(chui)擊(ji)工藝(yi)實施(shi)的(de)效(xiao)率(lv)又太(tai)低(di)。只(zhi)有(you)不(bu)斷(duan)創新(xin)發展新(xin)技術才(cai)能(neng)很(hen)好(hao)的(de)解(jie)決焊接(jie)變(bian)形、焊接(jie)殘余(yu)應(ying)力問(wen)題(ti)。
上海(hai)磁浮軌(gui)道交(jiao)通(tong)線(xian)，在(zai)制(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)也(ye)遇到焊接(jie)變(bian)形和殘余(yu)應(ying)力控制問題(ti)。該(gai)交通(tong)線(xian)長(chang)31公(gong)裏(li)，用(yong)長(chang)3米的(de)軌道粱螺栓連接而成(cheng)，全線(xian)需要軌道(dao)梁2萬多根(gen)。軌(gui)道梁為箱(xiang)型(xing)，全焊接(jie)結(jie)構(gou)，為防腐蝕(shi)，鋼材表(biao)面噴鋁(lv)保(bao)護。制造(zao)過(guo)程(cheng)對焊接(jie)變(bian)形和殘余(yu)應(ying)力的(de)控制要求非(fei)常高(gao)，以防止(zhi)焊後(hou)的(de)加(jia)工或(huo)應用(yong)中(zhong)由(you)於殘余(yu)應(ying)力的(de)釋(shi)放(fang)而產生超差(cha)變(bian)形。由(you)於表(biao)面的(de)噴鋁(lv)保(bao)護層(ceng)不(bu)允許(xu)破壞，因(yin)此(ci)，采用(yong)焊後(hou)熱(re)處(chu)理工藝(yi)降低(di)變(bian)形和殘余(yu)應(ying)力的(de)方法(fa)不(bu)能應(ying)用(yong)，須(xu)采用(yong)其他(ta)方法(fa)消(xiao)除焊接(jie)殘余(yu)應(ying)力，保(bao)持(chi)軌道梁的(de)尺寸穩(wen)定性。
寶鋼300噸轉爐(lu)的(de)制造(zao)中(zhong)也(ye)遇到消(xiao)應力問(wen)題(ti)。轉爐(lu)體(ti)在(zai)焊後(hou)要消(xiao)除殘余(yu)應(ying)力，而轉爐(lu)體(ti)積(ji)龐大，主體(ti)高(gao)11米，*大直徑8.6米，兩條環焊縫總長(chang)54米，據(ju)估(gu)算(suan)，如(ru)果(guo)整體(ti)用(yong)電加(jia)熱法(fa)進行熱(re)處(chu)理，需要寶鋼全廠停(ting)產，單獨供(gong)熱處(chu)理(li)用(yong)電，這(zhe)在(zai)實(shi)際(ji)生(sheng)產中(zhong)很(hen)難實施，局(ju)部(bu)熱(re)處(chu)理(li)的(de)方法(fa)又有(you)可(ke)能(neng)產生新的(de)殘余(yu)應(ying)力。
采用(yong)非熱(re)處理的(de)方法(fa)消(xiao)除焊接(jie)殘余(yu)應(ying)力、防(fang)止(zhi)焊接(jie)變(bian)形在(zai)許(xu)多場合(he)下(xia)有(you)廣泛的(de)應用(yong)。國內(nei)外眾多學(xue)者研(yan)究了(le)附加(jia)外場註(zhu)入(ru)技術對(dui)焊接(jie)質(zhi)量(liang)的(de)影響(xiang)，包括(kuo)焊縫超聲(sheng)沖(chong)擊(ji)、焊縫錘(chui)擊(ji)，以及爆炸(zha)法(fa)、機械振動(dong)處(chu)理(li)法(fa)降低(di)殘余(yu)應(ying)力。采用(yong)鉆孔法(fa)測量(liang)焊縫及近縫區的(de)殘余(yu)應(ying)力；而機械振動(dong)外(wai)場作用(yong)對焊接(jie)變(bian)形、殘余(yu)應(ying)力、焊縫組織(zhi)等(deng)的(de)影響(xiang)研究(jiu)尤(you)其引(yin)人矚目。
機械振動(dong)外(wai)場作用(yong)改(gai)善(shan)焊接(jie)質(zhi)量(liang)的(de)研究主要有兩方向(xiang)內(nei)容(rong)，其壹(yi)是(shi)在(zai)結(jie)構(gou)焊接(jie)過(guo)程(cheng)中(zhong)施(shi)加(jia)機械振動(dong)場，改(gai)善(shan)焊縫凝固的(de)組織(zhi)，降低(di)焊接(jie)殘余(yu)應(ying)力，這(zhe)壹(yi)過(guo)程(cheng)叫機械振動(dong)焊接(jie)或(huo)振(zhen)動(dong)焊接(jie)。其(qi)二(er)為外加(jia)的(de)機械振動(dong)場對(dui)焊後(hou)結(jie)構(gou)作用(yong)，以改(gai)變(bian)構(gou)件(jian)殘余(yu)應(ying)力分(fen)布，改(gai)善(shan)結(jie)構(gou)質量，這(zhe)壹(yi)過(guo)程(cheng)叫振動(dong)時(shi)效(xiao)。
振動(dong)時(shi)效(xiao)是(shi)指(zhi)對加(jia)工後(hou)（包括(kuo)焊接(jie)、鑄(zhu)造(zao)、冷擠(ji)壓(ya)等(deng)）的(de)工件(jian)，施加(jia)機械振動(dong)作用(yong)，以降低(di)工件(jian)中(zhong)殘余(yu)應(ying)力的(de)峰(feng)值(zhi)和改(gai)善(shan)殘余(yu)應(ying)力分(fen)布，保(bao)持(chi)工件(jian)尺寸(cun)的(de)穩(wen)定，提高(gao)工件(jian)運行質(zhi)量(liang)，由(you)於振(zhen)動(dong)時(shi)效(xiao)可(ke)在(zai)加(jia)工現場進(jin)行(xing)，處(chu)理時間(jian)短（壹(yi)般10-30分(fen)鐘(zhong)壹(yi)次(ci)），能(neng)量(liang)消(xiao)耗少，工藝(yi)簡(jian)單，無環境汙染(ran)，因此(ci)受到國(guo)內(nei)外(wai)焊接(jie)工作者(zhe)的(de)重(zhong)視，工程(cheng)應用(yong)比較(jiao)廣泛。振動(dong)焊接(jie)，又叫振動(dong)調質(zhi)焊接(jie)，是(shi)在(zai)普通(tong)焊接(jie)工藝(yi)基(ji)礎上(shang)，增(zeng)加(jia)穩(wen)頻穩(wen)幅輔(fu)助(zhu)機械振動(dong)，以細(xi)化(hua)焊縫晶粒(li)，並(bing)改(gai)善(shan)焊接(jie)變(bian)形和焊接(jie)殘余(yu)應(ying)力。
