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振動時效技術(shù)在燒結(jié)機中的應(yīng)用

來源:南京聚航科技有限公司   2025年01月23日 09:24   58

某廠家準(zhǔn)備對燒結(jié)機大修,結(jié)合此次大修,技術(shù)人員采用新技術(shù)對原設(shè)備結(jié)構(gòu)做了改進,其中尾部水平移動架由原來擺動式改為移動式。該設(shè)備設(shè)計采用結(jié)構(gòu)件,外形尺寸為5660*3565*6600mm,總重為42.994KG,其中兩側(cè)左、右欄板為薄板框形結(jié)構(gòu)件,主要由三根縱梁上鋪面板加鋼板橫筋組成,剛性較差。外形尺寸為6510*3565*260mm,重量為3487kg。設(shè)計要求進行焊后消除應(yīng)力處理,從使用角度看,必須進行焊后熱處理。否則,如果欄桿在使用過程中發(fā)生變形,燒結(jié)臺車可能會在彎道內(nèi)卡死,造成停機設(shè)備事故。一般采用退火方法消除焊接應(yīng)力,因我廠沒有那么大的退火爐。經(jīng)過認真研究后提出采用振動時效方法來消除左右欄板的焊接殘余應(yīng)力。

使用設(shè)備介紹

設(shè)備采用南京聚航科技有限公司的JH-600A交流振動時效設(shè)備,該設(shè)備采用高速變頻伺服電機,激振力大,壽命長,時效效果好。

振前振后進行殘余應(yīng)力檢測,檢測方法采用盲孔法。儀器選用JHMK多點殘余應(yīng)力測試系統(tǒng)。檢測點選擇構(gòu)件主焊縫熱影響區(qū)內(nèi)具有代表性的。檢測點選擇在縱梁主焊縫上。

振動時效參數(shù)選擇

1. 彈性支撐點采用四點支撐,一般支撐點位置應(yīng)放在波節(jié)處,激振點確定在構(gòu)件當(dāng)中,實施過程中為了使振動效果更好,選擇將激振器放在不同位置進行振動。

2. 振動平頻率:86.7HZ

3. 振動應(yīng)力 :>35MPa

4. 振動時間:30min

振動時效處理結(jié)果及分析

 

測試點

狀態(tài)

左欄板

右欄板

1

2

3

4

振動前

209

189

168

84

振動后

81

43

103

29

殘余應(yīng)力下降率(%)

61.2

77.2

38.6

65.5

殘余應(yīng)力平均下降率(%)

69.2

62.1

1 兩塊欄板經(jīng)振動時效處理后檢測的結(jié)果

1. 從振動前焊縫殘余應(yīng)力檢測數(shù)據(jù)來看,其數(shù)值接近A3鋼材強度極限的一半,這表明焊接殘余應(yīng)力是比較大的,如果不進行處理可能會影響其使用壽命。

2. 從振后檢測數(shù)據(jù)看,左欄板殘余應(yīng)力明顯降低,為69.2%。右欄板的3點下降幅度不大,為38.6%。說明支撐點和激振器的安裝位置不在波節(jié)和波峰處,若將其支撐點和激振器位置做適當(dāng)調(diào)整則效果更好,總之,根據(jù)構(gòu)件幾何形狀合理地選擇支撐點位置是非常重要的。

結(jié)論

1.如果振動時效工藝參數(shù)選擇得當(dāng),振動處理工藝可以可靠地消除或大大降低大型構(gòu)件的殘余應(yīng)力。

2.振動時效工藝具有高效率、節(jié)能、經(jīng)濟和設(shè)備簡單方便等優(yōu)點,適合生產(chǎn)現(xiàn)場使用。

3.這次左右欄板經(jīng)振動時效處理后大大降低了焊接殘余應(yīng)力,振動處理效果較好,滿足圖紙和使用上的要求。


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