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大型槽罐消除应力方法

2021-02-24作者:浏览次数:236  来源:南京聚航科技有限公司

大型槽罐消除应力传统做法是通过热时效,虽然此方法能够达到消除应力的目的,但是消耗的成本颇高,而且处理时间长,污染严重。近几年来,振动时效技术在我国得到了飞速的发展,已成为一项成熟的工艺,广泛应用于铸件、锻件和焊接件等金属构件的消除应力处理。所以本次试验主要是研究大型槽罐的振动时效工艺,根据振动时效工艺原理,制定具体操作程序,从而评定振动时效工艺的可行性。

大型槽罐结构和振动时效设备介绍

苹果铝二期分解槽为钢制立式圆形平底搅拌槽,内径为Φ14m,高度为28.5-33.5m,槽体材料为16MnR,槽壁板厚为10-30mm,单台槽重230-269t。根据设计要求,壁板厚度≥20mm的槽体必须进行焊后消除应力处理。进行振动时效处理的槽体高度为12-22m,重量为109-185t(包括底板重量)。

采用设备是聚航科技JH-700A智能频谱交流振动时效设备,采用高速变频伺服电机,激振力大,效果更好。

振动时效消除应力操作程序

槽体支撑:用6台50t千斤顶同步顶起槽体,将8条橡胶垫沿径向均布放入分解槽边缘板下,将2条橡胶垫穿过分解槽底板下,对称铺放于槽中心两侧2m的位置,同步缓慢地降下千斤顶,使槽体平稳落在橡胶垫上,作为弹性支撑,以减少振动损失。

激振点分布:振动时效的动应力方程为Y=Asin(X)+abs[Bsin(X)],波形为摆频振动波形,波峰出现在(π±45°)处。分解槽为大型槽体,激振力沿槽壁向两侧传导。为使槽体各点振动充分,因此在槽体di yi圈外壁距检修门45°角的地脚螺栓加强板及与其180°方向的地脚螺栓加强板上各设一点,在槽上口和下部激振点成45°角方向对称各设一点。

拾振点确定:用磁铁将拾振器固定于槽处壁距激振器(π±45°)即约6m左右处,以检测到波峰位置的较大振幅。用导线将拾振器与控制器相连。

激振器的固定:用专用C形卡具将激振器分别固定在激振点的钢支座上,且必须与槽体牢固联结。

激振力选择:在di yi台分解槽主振前进行试振,观察振动状态及振动曲线,确定槽下部两点振动的偏心档为90度,转速选择3000-5000r/min,槽上口两点振动的偏心档为60度,转速选择2000-4000r/min。

振动时效消除应力工艺效果检验

检查扫频曲线,A-t曲线上升后变平或上升后下降然后变平,A-f曲线振后比振前峰值升高、左移、带宽变窄,均可评定为达到振动时效工艺效果;再者振动时效扫频曲线图有明显的共振峰,可见振动是有效的;

综上所述,分解槽槽体振动时效消除应力工艺是可行的,而且效果良好,省时省力,更环保。

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