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                安徽合肥振動時效處理球罐時的工藝選擇
                發布者:admin 來源:申博 發布時間:2019-03-08 閱讀:325

                    安徽合肥振動時效其有效性和適用性還有待進一步確認。34型內時效型內時效又叫型內保溫時效,即通過延長鑄件在鑄型內的保溫時間,控製鑄件的開箱溫度(一般小於300℃),鑄件在鑄型內緩慢降溫,達到減少和消除應力的作用。有研究測試表明[4],鑄件在型內冷卻到700℃以下,冷卻曲線基本上為一條直線,鑄件各部位冷卻的速率基本相同,不會產生太大的鑄造應力;600℃、550℃之間冷卻時間大於2小時,滿足應力釋放和鬆弛的要求;550℃以下的冷卻速度完全符合消除應力退火要求小於30℃/小時的冷卻速度,不會產生新的應力。上述研宄表明,型內保溫能夠滿足消除應力的需要,典型的型內冷卻溫度變化曲線如下圖.
                對鑄件結構複雜或無氵去進行熱時效鑄件,可以采用合肥振動時效型內時效的方式來減少和消除內應力。該方法的控製要求是開箱溫度小於300℃。型內保溫時效處理可以簡化鑄件處理工序,節約能源,雖然保溫時間長一些,但綜合分析可有效減少生產周期,加快生產節奏。4,應力檢測殘餘應力的測試目前可分為有損測試和無損測試。4.1有損測試法[5]有損測試包括通孔法(鑽孔法)、盲孔法、切條法等。有損測試方法一般是利用機械加工的方法使被測構件局部破壞,將應力釋放,而產生位移和應變,合肥振動時效測量這些位移和應變,通過
                換算得知構件測量位置原的應力。
                合肥振動時效振動法的工藝選擇:
                    振動處理試板時.將試皈置於木方和廢日輪組成的支物上.如圖2所示·在木方上固定角鋼.使試板與支物之到保持線接觸,以盡量臧少能量損失。試板在偏心電機所苧生的激振力作用下起振庵用加速度傳感器檢試板在搬動狀態下的加速度G.加速度G和屯機轉速n之的關係曲線可由控製儀自動繪出“G—n稱為振動曲線,它的特崔由共振轉速、加速峰值G-和共振轉速範圍№(一)描述。其中表征使試板共振所需輸入的能量,G-則表示試板的派動幅振動法中可以選擇的工藝參量有支撐方式、激振力、振動傾率和搬砌時間·
                    對於本文的試板而言,支撐方式主要由支撐距離來表彳設支點距試板一端的距離為S.試板的長度為[“圖3給出了不同S情配下的振動曲線當支撐點過於接近端部加速嚏傳的圖2支方式示窳囝不喼容易產生“0動“現象.振動曲線上表現為波峰區域較寬.此時,雖然輸入的能量較大,合肥振動時效試板彎曲振動也很小.不易消除殘餘應力·通過一係列試驗調整,當支撐距離S—530mm時.能在最低的轉速=3135r下產生較高的振動效果(G--14·
                (g).即對於本文的試板而言,艾撐點應置於其一階振型的節點上,激掀力的改變是通過調節心距來實現的,因可用偏心距e來表征激振力·圖4給出了S一530mm時的試驗結果。從圖中可以看出,改變偏心跑《對n。的影響很小。
                    合肥振動時效消除應力或使應力重新分布,特別是用於消除大型壓力容器焊接殘餘應力方麵的報道尚不多見。
                振動法的是,將激振器施加的循環動應力,與材料內應力集中區域(如焊接接頭部位)的殘餘應力疊加,疊加之後如果應力超過了材料的彈性極限,合肥振動時效將導致局部塑性屈服·從而使應力重新分布,在此同時,結
                構的內應力降低。與傳統的加熱法相比,振動法的主要優點是可以在產品製造的任何階段進行,且不會改變材料的冶金狀態,工藝設備簡單,處理時間短,成本低,工件變形小。但一般認為,加熱法的處理效果比較好些。以下介紹一台200m,球罐用振動法消除殘餘應力的情況。
                (2)準備合肥振動時效工作振動處理前球罐應結束全部焊接工作,並要經檢驗合格。將與球罐連接或接觸的臨時構件全部脫離夯實球基礎圈內的回填土,並在基礎圈內鋪設16厚鋼板,把支承托架固定在鋼板上。然後將球罐支承在托架上,使球罐支柱脫離開基礎。最後把支柱剛性連接加固。拉好限位鋼纜。
                (3)儀器設備3kW激振器及其椏製箱套,FPY-2型幅頻測試儀1台,CY-2型壓磁應力測量儀1台。
                (4)動工藝球采用4點支承方式,激振器分別固在上下人孔上.安裝時上下相差90如附圖所示。用控製箱調節澉振器轉速,用幅頻測試儀監測振動時的頻率和振幅。

                4.分析和討論
                (1)根據合肥振動時效振動測量得到的數據可知,無論將激振器放在球罐的上人孔或下人孔,振後的電流值均較前有比較明顯的下降,分別降低了36·8%和‰。但是,山於上人孔振動時的振幅值變化(3,6%)不如下人孔(86%〕,所以,又將激振器放在上人孔補振了一次,故其振動時間為50m訌。補振後其振動參數(電流和振〕均有比較明顯。
                (2)從壓磁應力測量所得的據來看,應力消除的程度為10%一29%,平均約為15%,起到了消除部分焊接殘餘應力的效果。但是,由於球罐的應力分布比較複雜,合肥振動時效焊接接頭處的應力分布更不均勻,,而任鈳定量評定應力消除效果的方法均取決於應力消除前後殘餘應力值的測量精度,因此,為了得到比較符合實際的結果,必須進行適當修正。
                〈3)該工藝的效皋很大程度上取決於振動的條件和狀態,即取決於構件的結構類型和激振器的頻率範圍,而構件的尺寸、剛性和重量等,是決定其固有頻率的主要因素,因此必須進行適當的試驗,以求得它們之間的一致。由於不是構件上所的零部件都對應同一的振動強度,所以,最好是對同一構件進行二次偏心量相差較大的振動,以更好地消除應力。
                (4)合肥振動時效球罐是大型壓力容器,采用振動法消除焊接殘餘應力應綜合考慮其安全和經濟效果,特別要注意由於振動而帶來的其它影響。

                 
                 

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