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箱形水冷梁振動時效去應力案例

2021年01月11日 18:05:12人氣:303來源:南京聚航科技有限公司

  化工廠電石生產是一個不間斷的過程,只有在設備大修等特殊情況下才暫停生產。箱形水冷梁是電石生產爐上端的一直徑較大的箱形焊接構件,由于其結構尺寸大,須在現場組裝焊接,因此無法采用熱處理進行焊接后的應力消除。若生產過程中由于焊接問題而造成箱形梁漏水,就得停車檢修。不僅造成經濟損失,且給電石生產帶來危險。因此,生產廠家找到聚航科技,希望我們能夠解決這一問題。經雙方探討后,決定采用振動時效工藝消除箱形水冷梁的焊接應力。
 
  箱形水冷梁結構形式
 
  箱形水冷梁是用10mm厚的16MnR鋼板焊接而成。整體結構像個直徑8000mm的圓盤,*大外圓高250mm,其它中間部分的高為220mm。*大外圓、3個內圓及3個門形結構的剖面均為矩形,使用時內裝循環冷卻水,外面是燃燒室的煙道。為充分消除應力,選定1個主振點和1個輔振點。對構件采用4點(主振型)和3點(輔振型)對稱支撐。
 
  振動時效工藝步驟
 
  振動時效設備采用JH-700A智能頻譜交流振動時效設備,激振器偏心選第2檔,具體處理步驟如下。
 
  用硬橡膠把水冷梁4點支起,激振器用卡具裝卡在水冷梁主振點處,并把磁鐵式減震器吸在水冷梁上。
 
  把激振器連線接在控制箱上,并打開電源。
 
  手動調節控制箱旋鈕,且從低向高調節激振器電機轉速,把激發水冷梁共振頻率調到54Hz左右。
 
  水冷梁在53Hz頻率下振動水冷梁30min。
 
  用硬橡膠把水冷梁改為3點支撐,用卡具把激振器改裝在水冷梁輔振點處,重復步驟3。把共振頻率調到54Hz,在52.8HZ下將水冷梁振動20min。
 
  6.后采用盲孔法對振前、振后焊縫殘余應力進行測定。
 
  總結
 
  原箱形水冷梁焊接結構件中殘余應力值很高,焊縫*心σ1值接近材料屈服極限。經振動時效處理后,焊縫中的殘余應力得到了降低、松弛且均化,σ1的下降率達到30%以上,符合JB/T5926-91的要求。實踐證明振動時效工藝可用于箱形水冷梁的焊接應力消除。
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