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超聲波消除應力設備對爐殼焊縫的應用

分類:消除殘余應力    關鍵詞:超聲波消除應力設備

熱風爐是高爐煉鐵工藝過程中重要設備之一,其爐殼是材質為Q345低合金鋼,鋼板材質較厚。因此在加工制造和拼接焊接成型后,會產生較大的內應力。這些內應力在每條焊縫上疊加,必然造成許多高應力區。容易腐蝕爐殼,使其產生裂紋。所以為了爐殼安裝施工的質量保證,我們要減少或消除殘余應力。經過研究討論,決定采用超聲波時效工藝消除殘余應力。

測試方法

先用JH-30殘余應力檢測儀對熱風爐爐殼測試焊接殘余應力,然后用JH-Q50液晶超聲波消除應力設備消除焊縫應力,最后再次使用殘余應力檢測儀檢測處理后的應力。

進行超聲波消除應力時,要根據板材厚度的不同將超聲波時效儀的輸出電流調節在1.6~2A左右,操作人員手持沖擊槍,沖擊焊趾位置,沖擊槍與母材成45°,在待處理部位做往復運動,使待處理部位表面受到均勻的沖擊力,處理速度控制在20~40m/h之間,以確保處理效果。處理時僅需要處理焊趾或熱影響區即可,每條焊縫的兩側均需處理。處理完成的焊趾或熱影響區表面應有均勻的超聲波時效處理線條。

圖片1.png 

測試結果

試驗數據表明爐殼焊接后焊縫的殘余應力很大,且均為拉應力,最大拉應力出現在環焊縫的垂直方向282.16Mpa,焊接后進行超聲波消除應力處理,效果非常明顯,其殘余應力平均消除率達111.8%,其中7個測點消除率超過100%,且有理想的壓應力產生,最大壓應力21.31Mpa。

總結

采用超聲波消除應力設備消除爐殼焊接殘余應力收到了良好的效果,完全能夠滿足熱風爐的工藝要求。


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