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振動時效技術對大型焊接件的應用

閱讀:520          發布時間:2020-6-5

近幾年來,振動時效技術在我國得到了飛速的發展,現已成為一項成熟的工藝,在各大行業得到廣泛的應用,尤其是對大型焊接件殘余應力的消除。今天聚航科技就給大家講解一個振動時效工藝對大型槽罐的應用。

大型槽罐實際情況介紹

平果鋁二期分解槽為鋼制立式圓形平底攪拌槽,內徑為Φ14m,高度為28.5~33.5m,槽體材料為16MnR,槽壁板厚為10~30mm,單臺槽重230~269t。根據設計要求,壁板厚≥20mm的槽體必須進行焊后消除應力處理。進行時效處理的槽體高度為12~22m,重量為109~185t(包括底板重量)。

振動時效工藝操作程序

槽體支撐:用6臺50t千斤頂同步頂起槽體,將8條30*80*600mm的橡膠墊沿徑向均布放入分解槽邊緣板下,將2個橡膠墊穿過分解槽底板下,對稱鋪放于槽中心兩側2m的位置,同步緩慢地降下千斤頂,使槽體平穩落在橡膠墊上,作為彈性支撐,以減少振動損失。

激振點分布:振動時效的動應力方程為Y=A sin(X)+abs [Bsin(X)],波形為擺頻振動波形,波峰出現在(π±45°)處。分解槽為大型槽體,激振力沿槽壁向兩側傳導。為使槽體各點振動充分,因此在槽體第一圈外壁距檢修門45°角的地腳螺栓加強板及與其180°方向的地腳螺栓加強板上各設一點,在槽上口與下部激振點成45°角方向對稱各設一點。

拾振點確定:用磁鐵將拾振器固定于槽處壁距激振器(π±45°)即約6m左右處,以檢測到波峰位置的較大振幅。用導線將拾振器與振動分析儀相連。

激振器的固定:用C形卡具將激振器分別固定在激振點的鋼支座上,且必須與槽體牢固鏈接。

激振力選擇:在第一臺分解槽主振前進行試振,觀察振動狀態及振動曲線,確定槽下部兩點振動的偏心檔為3-5檔,轉速選擇3000~5000r/min,槽上口兩點振動的偏心檔為2~2.5檔,轉速選擇2000~4000r/min。

振動時效工藝效果檢驗

檢查掃頻曲線,A-t曲線上升后變平或上升后下降然后變平,A-f曲線振后比振前峰值升高、左移、帶寬變窄,均可評定達到振動時效工藝效果;再者振動時效掃頻曲線圖有明顯的共振峰,可見振動是有效地。

綜上所述,分解槽槽體振動時效消除殘余應力處理工藝是可行的,且效果良好,節約了資金,縮短了工期,獲得了較好的經濟效益和社會效益。

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