分解槽焊接殘余應(yīng)力消除

來源：南京聚航科技有限公司      分類：科技文獻(xiàn) 2024-06-18 11:24:50 38閱讀次數(shù)

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槽罐為金屬焊接構(gòu)件，其中主要的分解槽是由不同厚度的Q345鋼板焊接而成，其板厚度δ為8-50mm，分解槽尺寸為Φ14*30m，重量達(dá)260t，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，焊后必須進(jìn)行殘余應(yīng)力消除。

目前，焊縫消除應(yīng)力有熱時(shí)效處理、自然時(shí)效、振動(dòng)時(shí)效等方法。熱時(shí)效工程量較大、工期長、成本高、能源消耗量大，而且工藝要求嚴(yán)格。振動(dòng)時(shí)效方法只需消耗很少電量、效率高、成本低。經(jīng)過對各種時(shí)效處理方法、方案實(shí)施、施工工期和經(jīng)濟(jì)效益綜合分析，決定采用振動(dòng)時(shí)效消除焊接殘余應(yīng)力。

振動(dòng)時(shí)效工藝

此次振動(dòng)時(shí)效是在整體焊后進(jìn)行的，設(shè)備采用南京聚航科技有限公司的JH-578振動(dòng)時(shí)效設(shè)備，該裝置采用高速變頻伺服電機(jī)，激振力大，壽命長，消除率高。

具體工藝參數(shù)選擇如下：

1. 激振點(diǎn)：根據(jù)分解槽的結(jié)構(gòu)，每個(gè)槽體均在內(nèi)部選擇三點(diǎn)，振動(dòng)六次。

2. 拾振點(diǎn)：原則是選在遠(yuǎn)離激振點(diǎn)，有適當(dāng)?shù)恼穹帲罢衿鲙в写抛谡駝?dòng)時(shí)可適時(shí)調(diào)節(jié)，以達(dá)到*佳效果。

3. 激振頻率選擇：分解槽振動(dòng)時(shí)都有多個(gè)振幅，根據(jù)具體情況，振動(dòng)裝置能夠自動(dòng)選擇主振頻率和附振頻率。

4. 確定振動(dòng)時(shí)間：主振頻率21min，附振頻率6min。

振動(dòng)時(shí)，每個(gè)槽罐的罐底、筒體和上蓋都已安裝完畢，由它們組成一個(gè)母振動(dòng)系統(tǒng)，振動(dòng)時(shí)呈彎曲振型，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

殘余應(yīng)力檢測

為了解振動(dòng)時(shí)效效果和工藝可行性，采用盲孔法對振前振后典型部位進(jìn)行殘余應(yīng)力檢測。

結(jié)果分析

1. 振動(dòng)時(shí)效出現(xiàn)的是彎曲振型，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

2. 觀察掃頻曲線，振動(dòng)都有不同變化，如振動(dòng)振峰左移右移，振峰升高和降低，這都滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

3. 由殘余應(yīng)力檢測結(jié)果可知，振后*大主應(yīng)力下降40%-50%，并能看到應(yīng)力均化現(xiàn)象。

結(jié)論

振動(dòng)時(shí)效結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，效果良好，特別是振動(dòng)前后殘余應(yīng)力下降達(dá)到40%以上，應(yīng)力得到均化，對該構(gòu)件抗應(yīng)力腐蝕十分有利。該工藝可用于焊接生產(chǎn)。

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