超声冲击QSTE700TM接头

疲劳极限升三成

在无需更换母材的前提下，通过优化焊趾残余应力分布，使该高强汽车钢接头疲劳极限提升31.3%。

薛欢 · Xiaojian, Peng · Chen, Yanming · 张文谦 · Saiqing, Xu · Kaixian, Li · 李建文

Applied Sciences (Switzerland) 2026

参数信息

疲劳极限提升（焊接件）

31.3 %

疲劳极限提升（未焊接件）

42.9 %

技术优势

疲劳极限显著提升

焊接试件疲劳极限提升31.3%，未焊接试件提升42.9%，验证了UIT对焊趾残余应力的调控效果。

焊趾引入残余压应力

UIT通过机械冲击与超声振动在焊趾处产生塑性变形和有益残余压应力，抵消焊接残余拉应力。

全流程仿真可预测

集成ABAQUS与FE-SAFE的仿真方法考虑了焊接初始残余应力，预测结果与实验数据吻合良好。

应用场景

• 汽车轻量化结构：在汽车轻量化高强钢焊接件上实现疲劳寿命提升，替代传统焊后处理。
• 飞机结构连接：为飞机焊接结构提供抗疲劳强化手段，改善焊趾应力状态。
• 焊接结构延寿：通过引入残余压应力抑制裂纹萌生，直接延长焊接结构服役寿命。