CN114107632A - 一种焊道残余应力消除装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于应力消除技术领域，具体的说是一种焊道残余应力消除装置及方法，包括支撑柱，所述支撑柱通过螺纹连接在所述底座上表面，所述支撑柱用于支撑待处理的焊接件；冲击单元，所述冲击单元安装在底座上，所述冲击单元接触待处理的焊接件；所述冲击单元对待处理的焊接件产生冲击效果，完成焊道应力消除；压紧单元，所述压紧单元安装于壳体内壁上，所述压紧单元用于限制待处理焊接件的移动；本发明结构简单可实现对同一焊接件上多个焊道中残余应力的同时消除，从而避免了焊道残余应力存在导致焊接件疲劳性能下降，使用寿命减少。
Description
技术领域
本发明属于应力消除技术领域，具体的说是一种焊道残余应力消除装置及方法。
背景技术
残余应力指在没有外加负荷的情形下，存在于结构体内的应力。残余应力的产生来自物体非均匀的永久变形，如热处理、表面处理、滚压、焊接、铸造等，而因为在制造或组装过程中，材料多少都会受到局部塑形变形，因此几乎所有结构体，都存在有残余应力。
焊接构件的残余应力危害较大，一方面工件会降低强度，使工件在制造时产生变形和开裂等工艺缺陷；另一方面又会在制造后的自然释放过程中使工件的尺寸发生变化或者使其疲劳强度、应力腐蚀等力学性能降低，为了避免焊接件上残余应力的危害，我们需要对焊接件上的残余应力进行应力消除处理，现有技术中采用有热时效、自然时效或者超声冲击等方法进行焊接件残余应力的消除，但热时效和自然时效消除残余应力所用时间长，同时热时效消除残余应力消耗能源较多，因此现在大多采用超声冲击的方法进行残余应力的消除，同时超声冲击消除应力的方法只能够一次对单一焊道上的残余应力进行消除，无法一次对同一焊接件上多个焊道进行应力消除，从而导致同一焊接件上应力消除情况不同，进而导致焊接件的疲劳性能下降。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决超声冲击消除应力的方法只能够一次对单一焊道上的残余应力进行消除，无法一次对同一焊接件上多个焊道进行应力消除的问题，本发明提出一种焊道残余应力消除装置及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述一种焊道残余应力消除装置，包括依次连接的底座和壳体，还包括：
支撑柱，所述支撑柱通过螺纹连接在所述底座上表面，所述支撑柱用于支撑待处理的焊接件；
冲击单元，所述冲击单元安装在底座上，所述冲击单元接触待处理的焊接件；所述冲击单元对待处理的焊接件产生冲击效果，消除焊道残余应力；
压紧单元，所述压紧单元安装于壳体内壁上，所述压紧单元用于限制待处理焊接件的移动；
优选的，所述压紧单元包括：
压紧支架，所述压紧支架固定安装于所述壳体内壁上，所述压紧支架上分别转动安装有转动块和滑杆，所述滑杆与所述转动块下端固定连接，所述滑杆上滑动安装有压紧杆，所述压紧杆下端固定安装有压紧块，所述压紧块内固定安装有共振器；
气缸，所述气缸固定安装在所述壳体内壁上，所述气缸内滑动安装有推杆，所述推杆另一端转动安装在转动块上；
优选的，所述压紧杆靠近压紧块的一端固定安装有橡胶块，所述橡胶块与所述压紧块之间固定连接；
优选的，所述支撑柱上端固定安装有减震元件；
优选的，所述减震元件为橡胶垫或弹性气囊；
优选的，所述减震元件上表面上开设有凹槽，所述减震元件内含有多个微孔，所述微孔位于凹槽下方；
优选的，所述冲击针由弹性好的金属材料所制；
优选的，所述冲击针顶端为球形；
一种焊道应力消除方法，所述消除方法适用于上述任意一项所述一种焊道应力消除装置；所述消除方法包括以下步骤：
S1、启动气缸,使压紧单元处于打开状态，将焊接件放置在支撑柱上方，之后调节支撑柱位置，使焊接件表面靠近冲击针上端，之后再次启动气缸，使压紧单元关闭将焊接件固定，此时启动振动器，使冲击针受到振动向上运动对焊接件进行冲击，冲击针在冲击焊接件表面后受到焊接件的反作用力重新与振动器接触，从而在高频振动下反复冲击焊接件表面，消除焊接件上焊道中残余应力。
S2、在将焊接件放置在支撑柱上后，通过压紧单元进行固定，此时，位于压紧块内部的共振器同时开始工作，对焊接件表面进行振动，使焊接件内发生细微塑性变形，从而同时消除焊接件上多处焊道中的残余内应力。
S3、再次启动气缸，使压紧单元处于打开状态，将完成残余应力消除的焊接件从装置上取下。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述一种焊道残余应力消除装置及方法，通过设置振动器、冲击针、支撑柱、压紧单元使冲击针在振动器的振动下向上运动对位于支撑柱上的焊接件进行冲击，从而使焊接件表面受到冲击被强化焊接件上焊道中的应力场发生改变，产生了压应力，从而消除了焊接件上焊道的残余拉应力，避免了焊接件上焊道中残余的拉应力使焊道出现裂纹，导致焊接件的疲劳性能降低，使用寿命下降，同时由于冲击针有多个，因此同一焊接件上的多处焊道能够同时受到冲击的冲击，从而同步完成焊道中残余应力的消除，使残余应力的消除效率更高。
2.本发明所述一种焊道残余应力消除装置及方法，通过设置压紧块、共振器、滑杆、压紧杆，使压紧块能够始终固定在焊接件表面，同时共振器工作，发出振动给焊接件提供一个动应力使焊接件内的应力之和超过焊接件的屈服强度，发生少量的塑性变形，从而消除焊接件上焊道内残余应力，且共振器作用在整个焊接件上，会对焊接件上全部焊道内残余应力进行消除，提高了残余应力消除的速率。
3.本发明所述一种焊道残余应力消除装置及方法，通过设置减震元件减小了焊接件上传递至支撑柱上的振动值，从而避免了支撑柱在持续振动下发生松动，使支撑柱的位置产生波动，影响到焊接件的位置，从而使焊接件与冲击针的接触过高或过低，进而使冲击针无法运动，或冲击针无法接触焊接件表面，导致装置无法对焊接件上焊道的残余应力进行消除，进而使焊接件的疲劳性能降低，使用寿命减少。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中A处局部放大图；
图3是图1中B处局部放大图；
图4是图1中C处局部放大图；
图中：底座1、壳体2、振动器31、冲击针32、支撑柱4、焊接件41、减震元件42、凹槽421、微孔422、压紧支架51、气缸52、推杆53、转动块54、滑杆55、压紧杆56、压紧块57、橡胶块58、共振器6。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图4所示，本发明所述一种焊道残余应力消除装置，包括依次连接的底座1和壳体2，还包括：
支撑柱4，所述支撑柱4通过螺纹连接在所述底座1上表面，所述支撑柱4用于支撑待处理的焊接件41；
冲击单元，所述冲击单元安装在底座1上，所述冲击单元接触待处理的焊接件41；所述冲击单元对待处理的焊接件41产生冲击效果，消除焊道残余应力；
压紧单元，所述压紧单元安装于壳体2内壁上，所述压紧单元用于限制待处理焊接件41的移动；
工作时，打开压紧单元，将待处理的焊接件41放置在支撑柱4上，调节支撑柱4高度，使焊接件41靠近于冲击针32上端且两者之间存在空隙，关闭压紧单元，将焊接件41固定，之后，启动外界电源，使冲击单元开始工作，由于冲击单元接触待处理焊接件41，因此当冲击单元开始工作时，冲击单元对焊接件41进行往复高频冲击，从而使焊接件41表面受到冲击被强化，焊接件41上焊道中的应力场发生改变，产生了压应力，从而消除了焊接件41上焊道的残余拉应力，避免了焊接件41上焊道中残余的拉应力使焊道出现裂纹，导致焊接件41的疲劳性能降低，使用寿命下降。
作为本发明一种实施方式，所述冲击单元包括振动器31和冲击针32，所述底座1内部中空，所述振动器31位于所述底座1内部，所述底座1内滑动安装有均匀分布的冲击针32，所述冲击针32的下端接触到振动器31，所述冲击针32上端伸出底座1上表面，所述冲击针32靠近于待处理的焊接件41下表面。
工作时，启动电源，使冲击单元内振动器31开始工作，产生振动此时由于冲击针32设置于振动器31上表面，因此当振动器31开始振动时，冲击针32在高频振动下向上运动，与焊接件41表面相接触，当冲击针32向上运动冲击焊接件41表面后，冲击针32受到了焊接件41表面的反作用力，因此冲击针32在反作用力的作用下再次向下运动与振动器31上表面接触，之后冲击针32进行多次往复运动冲击焊接件41表面，从而使焊接件41表面受到冲击被强化，焊接件41上焊道中的应力场发生改变，产生了压应力，从而消除了焊接件41上焊道的残余拉应力，避免了焊接件41上焊道中残余的拉应力使焊道出现裂纹，导致焊接件41的疲劳性能降低，使用寿命下降，同时由于冲击针32有多个，从而使焊接件41上的多处焊道上能够同时受到冲击针32的冲击，从而同步完成焊道中残余应力的消除，使残余应力的消除效率更高，同时也确保了同一焊接件41上焊道残余应力消除效果一致，避免了因不同焊道的残余应力消除效果不同导致，焊接件41整体的疲劳性能出现下降。
作为本发明一种实施方式，所述压紧单元包括：
压紧支架51，所述压紧支架51固定安装于所述壳体2内壁上，所述压紧支架51上分别转动安装有转动块54和滑杆55，所述滑杆55与所述转动块54下端固定连接，所述滑杆55上滑动安装有压紧杆56，所述压紧杆56下端固定安装有压紧块57，所述压紧块57内固定安装有共振器6；
气缸52，所述气缸52固定安装在所述壳体2内壁上，所述气缸52内滑动安装有推杆53，所述推杆53另一端转动安装在转动块54上；
工作时，启动气缸52，使推杆53向后运动，带动转动块54转动，进而带动滑杆55和压紧杆56向上运动，使压紧单元向上打开，将焊接件41放置在支撑柱4上，再次启动气缸52控制推杆53向前运动使压紧杆56向下运动，此时由于滑杆55向下发生转动，因此压紧杆56与滑杆55之间的夹角随滑杆55的转动逐渐变大，从而保证压紧杆56始终垂直于焊接件41表面，使压紧块57接触到焊接件41表面，此时，由于压紧块57内部中空，且压紧块57内部安装有共振器6，因此压紧块57内部的共振器6产生振动直接作用在焊接件41表面上，给焊接件41施加了动应力，从而使共振器6施加给焊接件41的动应力与残余应力之和超出了焊接件41的屈服强度，从而使焊接件41整体发生少量的塑性变形，使焊接件41的应力峰值降低，从而使焊接件41内部的残余应力得到均化和松弛，使残余应力集中减少，避免了焊接件41残余应力集中导致焊接件41疲劳性能降低，使用寿命减少的现象，同时由于共振器6直接在焊接件41表面振动，因此共振器6的振动对焊接件41上的全部焊道内的残余应力产生作用，从而使应力消除的效率更快。
作为本发明一种实施方式，所述压紧杆56靠近压紧块57的一端固定安装有橡胶块58，所述橡胶块58与所述压紧块57之间固定连接；
工作时，由于压紧杆56靠近压紧块57的一端固定安装有橡胶块58，因此，当共振器6开始工作时，橡胶块58会吸收部分共振器6传递的振动，避免了共振器6的振动传递到压紧单元和壳体2上，导致壳体2整体产生振动，从而使焊接件41的振动效果降低，进而使焊接件41上焊道中的残余应力消除效果不好，使焊接件41的疲劳性能下降，同时压紧杆56靠近压紧块57一端固定安装有橡胶块58也使压紧单元在对焊接件41进行压紧固定的过程中产生一定的缓冲，避免了压紧单元直接冲击挤压焊接件41，造成焊接件41的尺寸稳定性不良的现象。
作为本发明一种实施方式，所述支撑柱4上端固定安装有减震元件42；
工作时，当共振器6开始工作时，焊接件41上的振动在向支撑柱4传递的过程中受到了减震元件42的吸收，从而确保使焊接件41上的振动不会全部传递至支撑柱4上，导致支撑柱4一同发生振动，进而导致支撑柱4的螺纹连接发生松动，使支撑柱4的位置产生波动，影响到焊接件41的位置，从而使焊接件41与冲击针32之间的空隙高度过低或过高，进而使冲击针32无法运动，或冲击针32无法接触焊接件41表面，导致装置无法对焊接件41上焊道的残余应力进行消除，进而使焊接件41的疲劳性能降低，使用寿命减少。
作为本发明一种实施方式，所述减震元件42为橡胶垫或弹性气囊；
工作时，由于减震元件42由橡胶材料或弹性气囊所制，具有一定的弹性，因此当焊接件41与支撑柱4接触时，减震元件42直接与焊接件41表面相接触，从而使焊接件41表面在受到压紧固定时不会直接受到支撑柱4的挤压，导致焊接件41表面受损，进而使焊接件41表面在受到固定时尺寸稳定性良好，焊接件41上焊道中残余应力不会因焊接件41的尺寸稳定性发生改变而增加。
作为本发明一种实施方式，所述减震元件42上表面上开设有凹槽421，所述减震元件内含有多个微孔422，所述微孔422位于凹槽421下方；
工作时，当焊接件41放置在支撑柱4上时，焊接件41直接与减震元件42上端相接触，由于减震元件42上端开设有凹槽421，因此当焊接件41表面挤压减震元件42时，焊接件41表面与凹槽421之间产生负压，从而使焊接件41表面被吸附在减震元件42上，避免了焊接件41在振动的过程中发生一定跳动，从而影响到冲击针32对焊接件41表面的冲击效果，进而影响焊接件41上焊道内残余应力的消除效果，使焊接件41整体的疲劳性能下降，同时减震元件42内的微孔422也进一步的提高了减震元件42的减震效果，使支撑柱4上接收的振动传递更少。
作为本发明一种实施方式，所述冲击针32由弹性好的金属材料所制；
工作时，由于冲击针32由弹性好的金属材料所制，因此当冲击针32受到振动器31的振动作用向上运动时，冲击针32本身也会携带一定的振动，冲击焊接件41的表面，从而使焊接件41表面受到的冲击强度更大，同时冲击针32在冲击焊接件41表面后会产生一定弯曲变形，在脱离焊接件41表面的接触后，冲击针32发生回弹，再次冲击焊接件41表面，从而使冲击针32对焊接件41表面的冲击频率更高，冲击效果更好，也避免了冲击针32在多次高频冲击下发生断裂变形等现象，影响装置的使用。
作为本发明一种实施方式，所述冲击针32顶端为球形；
工作时，由于冲击针32的顶端为球形，因此当冲击针32在冲击焊接件41表面时，冲击针32对焊接件41表面的冲击损伤变小，从而避免了冲击针32多次冲击焊接件41表面，造成焊接件41表面受到损伤大，进而影响到焊接件41的整体使用寿命和疲劳性能。
一种焊道应力消除方法，所述消除方法适用于上述任意一项所述一种焊道应力消除装置；所述消除方法包括以下步骤：
S1、启动气缸52,使压紧单元处于打开状态，将焊接件41放置在支撑柱4上方，之后调节支撑柱4位置，使焊接件41表面靠近冲击针32上端，之后再次启动气缸52，使压紧单元关闭将焊接件41固定，此时启动振动器31，使冲击针32受到振动向上运动对焊接件41进行冲击，冲击针32在冲击焊接件41表面后受到焊接件41的反作用力重新与振动器31接触，从而在高频振动下反复冲击焊接件41表面，消除焊接件41上焊道中残余应力。
S2、在将焊接件41放置在支撑柱4上后，通过压紧单元进行固定，此时，位于压紧块57内部的共振器6同时开始工作，对焊接件41表面进行振动，使焊接件41内发生细微塑性变形，从而同时消除焊接件41上多处焊道中的残余内应力。
S3、再次启动气缸52，使压紧单元处于打开状态，将完成残余应力消除的焊接件41从装置上取下。
具体工作流程：
工作时，启动气缸52，使推杆53向后运动，带动转动块54转动，进而带动滑杆55和压紧杆56向上运动，使压紧单元向上打开，将待处理的焊接件41防止在支撑柱4上，调节支撑柱4高度，使焊接件41靠近于冲击针32上端，再次启动气缸52控制推杆53向前运动使压紧杆56向下运动，使压紧块57接触到焊接件41表面，将焊接件41固定，之后，启动外界电源，使振动器31开始工作发出振动，此时由于冲击针32设置于振动器31上表面，因此当振动器31开始振动时，冲击针32在高频振动下向上运动，与焊接件41表面相接触，当冲击针32向上运动冲击焊接件41表面后，冲击针32受到了焊接件41表面的反作用力，因此冲击针32在反作用力的作用下再次向下运动与振动器31上表面接触，之后冲击针32进行多次往复运动冲击焊接件41表面，冲击针32有多个，从而使焊接件41上的多处焊道上能够同时受到冲击针32的冲击，当不同的焊接件41的尺寸和固定高度发生变化时，通过调节压紧杆56的高度，使压紧块57能够始终与焊接件41表面相接触，完成对焊件件的压紧固定，当压紧块57接触到焊接件41的表面对焊接件41完成压紧固定后，焊接块内部的共振器6产生振动直接形成在焊接件41表面上，给焊接件41施加了动应力，共振块器开始工作时，橡胶块58会吸收部分共振器6传递的振动，同时压紧杆56靠近压紧块57一端固定安装有橡胶块58也在压紧单元对焊接件41进行压紧固定的过程中产生一定的缓冲，同时，焊接件41上的的振动在向支撑柱4传递的过程中受到了减震元件42的吸收，焊接件41与支撑柱4接触时，减震元件42直接与焊接件41表面相接触，由于减震元件42上端开设有凹槽421，因此当焊接件41表面挤压减震元件42时，焊接件41表面与凹槽421之间产生负压，从而使焊件件表面被吸附在减震元件42上，当冲击针32受到振动器31的振动作用向上运动时，冲击针32本身也会携带一定的振动，冲击焊接件41的表面，从而使焊接件41表面受到的冲击强度更大，同时冲击针32在冲击焊接件41表面后会产生一定弯曲变形，冲击针32的顶端为球形，因此当冲击针32在冲击焊接件41表面时，冲击针32对焊接件41表面的冲击损伤变小。
为验证本发明的设备实用性能，本发明的相关申请人员对本发明生产的设备进行相关实验，从而验证本发明设备的性能。
在实验过程中，实验人员选用了同一批次的钢材，在同一操作人员的操作下使用相同的焊接工艺对这一批次的钢材进行焊接得到了一批焊接件，并将这批焊接件等分为1号组和2号组分别进行焊道残余应力消除，其中1号组采用本发明生产的设备进行残余应力消除，2号组采用现有的超声冲击设备进行残余应力消除，我们收集1号组和2号组的应力消除所需要的平均用时、应力消除情况等方面的数据进行对比，以此来验证实验效果。
具体实验项目如下：
1.残余应力消除所需时间：
实验仪器：计时器；
实验方法：将1号组中的焊接件和2号组中的焊接件分别使用本发明生产的设备和现有的超声冲击设备进行残余应力消除，并对应力消除用时进行计时并统计。
1号组和2号组中焊接件应力消除用时如下表1和表2所示：
表1 1号组焊接件残余应力消除用时
表2 2号组焊接件残余应力消除用时
2.焊接件内应力残留值检测：
实验仪器：DZDL-1型钻孔装置、静态电阻应变仪、测量应力的应变花、万用表；
实验方法：在1号组和2号组的焊接件相同焊道位置处设置有多个检测点，并标号，将TJ120-1.5-φ1.5应变花按应变计粘贴通用方法分别粘贴到1号组和2号组的焊接上的检测点处，连接静态电阻应变仪，之后安装DZDL-1型钻孔装置对准应变花中心位置开始钻孔，通过静态电阻应变仪测出应变示值，之后通过下述公式计算出检测点处的焊接残余应力值：
式中，σ1,2为检测点处焊接残余应力值；
ε00，ε45，ε90为应变片在0°,45°,90°处的径向应变值；
E为焊接件的弹性模量；
d0为小孔直径；
d为检测点直径；
1号组和2号组内残余应力的具体检测数据如下表3和表4所示：
表3 1号组焊接件内焊道残余应力值
表4 2号组焊接件内焊道残余应力值
实验结论：通过上述表1与表2的对比和表3与表4的对比我们能发现1号组的焊道残余应力消除平均用时较2号组消除用时要小很多，同时1号组内焊接件的残余应力消除情况较2号组略优于2号组的残余应力消除情况，因此本发明所生产的设备能更高效快速的完成焊道残余应力的消除。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种焊道残余应力消除装置，包括依次连接的底座(1)和壳体(2)，其特征在于：
包括支撑柱(4)，所述支撑柱(4)通过螺纹连接在所述底座(1)上表面，所述支撑柱(4)用于支撑待处理的焊接件(41)；
冲击单元，所述冲击单元安装在底座(1)上，所述冲击单元接触待处理的焊接件(41)；所述冲击单元对待处理的焊接件(41)产生冲击效果，消除焊道残余应力；
压紧单元，所述压紧单元安装于壳体(2)内壁上，所述压紧单元用于限制待处理焊接件(41)的移动。
2.根据权利要求1所述一种焊道残余应力消除装置，其特征在于：所述冲击单元包括振动器(31)和冲击针(32)，所述底座(1)内部中空，所述振动器(31)位于所述底座(1)内部，所述底座(1)内滑动安装有均匀分布的冲击针(32)，所述冲击针(32)的下端接触到振动器(31)，所述冲击针(32)上端伸出底座(1)上表面，所述冲击针(32)靠近于待处理的焊接件(41)下表面。
3.根据权利要求1所述一种焊道残余应力消除装置，其特征在于：所述压紧单元包括：
压紧支架(51)，所述压紧支架(51)固定安装于所述壳体(2)内壁上，所述压紧支架(51)上分别转动安装有转动块(54)和滑杆(55)，所述滑杆(55)与所述转动块(54)下端固定连接，所述滑杆(55)上滑动安装有压紧杆(56)，所述压紧杆(56)下端固定安装有压紧块(57)，所述压紧块(57)内固定安装有共振器(6)；
气缸(52)，所述气缸(52)固定安装在所述壳体(2)内壁上，所述气缸(52)内滑动安装有推杆(53)，所述推杆(53)另一端转动安装在转动块(54)上。
4.根据权利要求3所述一种焊道残余应力消除装置，其特征在于：所述压紧杆(56)靠近压紧块(57)的一端固定安装有橡胶块(58)，所述橡胶块(58)与所述压紧块(57)之间固定连接。
5.根据权利要求1所述一种焊道残余应力消除装置，其特征在于：所述支撑柱(4)上端固定安装有减震元件(42)。
6.根据权利要求5所述一种焊道残余应力消除装置，其特征在于：所述减震元件(42)为橡胶垫或弹性气囊。
7.根据权利要求5所述一种焊道残余应力消除装置，其特征在于：所述减震元件(42)上表面上开设有凹槽(421)，所述减震元件(42)内含有多个微孔(422)，所述微孔(422)位于凹槽(421)下方。
8.根据权利要求1所述一种焊道残余应力消除装置，其特征在于：所述冲击针(32)由弹性好的金属材料所制。
9.根据权利要求1所述一种焊道残余应力消除装置，其特征在于：所述冲击针(32)顶端为球形。
10.一种焊道残余应力消除方法，其特征在于：所述消除方法适用于上述权要1-9任意一项所述一种焊道残余应力消除装置；所述消除方法包括以下步骤：
S1、启动气缸(52),使压紧单元处于打开状态，将焊接件(41)放置在支撑柱(4)上方，之后调节支撑柱(4)位置，使焊接件(41)表面靠近冲击针(32)上端，之后再次启动气缸(52)，使压紧单元关闭将焊接件(41)固定，此时启动振动器(31)，使冲击针(32)受到振动向上运动对焊接件(41)进行冲击，冲击针(32)在冲击焊接件(41)表面后受到焊接件(41)的反作用力重新与振动器(31)接触，从而在高频振动下反复冲击焊接件(41)表面，消除焊接件(41)上焊道中残余应力；
S2、在将焊接件(41)放置在支撑柱(4)上后，通过压紧单元进行固定，此时，位于压紧块(57)内部的共振器(6)同时开始工作，对焊接件(41)表面进行振动，使焊接件(41)内发生细微塑性变形，从而同时消除焊接件(41)上多处焊道中的残余内应力；
S3、再次启动气缸(52)，使压紧单元处于打开状态，将完成残余应力消除的焊接件(41)从装置上取下。
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