一、超声冲击设备工作原理  
    超声冲击设备主要由超声冲击枪及控制电源箱两部分组成。它是利用大功率的能量推动冲击头以每秒2万次以上的频率冲击金属物体表面，高频、高效和聚焦下的大能量使金属表层产生较大的压缩塑性变形；同时超声冲击改变了原有的应力场，产生有益的压应力；高能量冲击下金属表面温度极速升高又迅速冷却，使作用区表层金属组织发生变化，冲击部位得以强化。 

二、超声冲击方法提高焊接接头疲劳性能原理  
     熔焊常会在接头部位留有余高、凹坑、咬边等各种焊接缺陷，造成严重的应力集中,同时熔焊还产生一定的焊接残余应力,这些均对疲劳性能不利；另外焊趾部位近表面处常存有熔渣等缺陷，易导致疲劳裂纹提前萌生。焊后利用超声冲击设备处理焊趾部位，使之平滑过渡，从而降低了余高造成的应力集中，消除了焊趾表面的缺陷；同时使焊趾处产生较大的压缩塑性变形，从而产生一定数值的残余压缩应力，调整了焊接残余应力场；并使焊趾部位材料得以强化和硬化。以上多方面因素有效改善了焊接接头及结构的疲劳性能。 
三、理想的处理效果 
     超声冲击设备适用于各种金属材料焊接接头的焊后处理，是目前最彻底消除残余应力并产生理想压应力的时效方法，可使钢制焊接接头疲劳强度提高60～180%，寿命延长30～130倍；使铝、钛有色金属焊接接头疲劳强度提高了26～44%，寿命延长了5～40倍。

四、标准比对图

图5 管接头超声冲击处理前后外观对比

图6 平板对接超声冲击处理后外观对比

图7 典型的处理前后焊趾轮廓对比