中文摘要：

本项目建立了单针头和多针头超声冲击处理残余应力数值计算模型，模拟结果发现超声冲击处理后存在"残余应力坑"现象。在超声冲击条件下，焊接接头表层产生高密度的位错，晶粒平均尺寸为60nm。超声冲击处理在导致奥氏体晶粒纳米化的同时也诱发了部分马氏体相变，同时超声冲击处理可将焊缝区域约300MPa的拉应力转化为-300MPa的压应力，且随着表面粗糙度的增加压应力层逐渐变薄。研究发现超声冲击覆盖率越大，抗应力腐蚀能力越强，在42%的沸腾MgCl2溶液中双面冲击的焊接接头的抗应力腐蚀效果是未处理接头的40倍，并从裂纹萌生和扩展角度解释了超声冲击处理抗应力腐蚀开裂机理，获得了超声冲击处理抗应力腐蚀性能随温度和超声冲击覆盖率的变化规律，并建立了超声冲击处理技术及其抗应力腐蚀性能之间的力-材料-化学关系，为超声冲击处理的工业化应用奠定了理论基础。在此基础上，将超声冲击处理技术进行了工业化试用，抗应力腐蚀效果良好, 有效延长了化工设备的使用寿命。