陕西安烨顺科技有限公司从事机械设备、智能自动化设备、机械零部件、电子产品及配件和振动时效设备研发、生产、销售为一体的实业公司:服务于航空航天、船舶重工、**、机械加工、汽车制造、重型机械、科研院所、检测机构、高校、等领域。
公司拥有经验丰富、技术精湛的专家团队、业务娴熟的技术和训练有素的销售人员,以客户需求为出发点,注重产品技术和质量,为客户提供适合的产品技术方案以及及时、周到的售前、服务。真诚欢迎您来电,将我司服务带给各界人士!!
据船体分段结构的特点,及多次反复试振,确定工艺参数如下:
(1)支承方式:底部四点支承(如图2所示),由于本次处理受现场条件约束,用建造墩支承。
(2)激振点:如图2所示激振器安装在筋板平面上,用卡具卡紧。
(3)拾振位置:底板端部平面处。
(4)激振器偏心:用IFSVSR-2001型设备,偏心为“4档”。
(5)激振频率:通过扫频可见在VSRDS-08设备频率范围内有两个共振峰,在2855转/分和3195转/分左右,处理时可由加速度辐值来控制。
(6)处理时间:20~30分钟。
2.振动处理监测曲线与分析
船体分段在振动处理时给出了监测曲线(见下页),根据JB/T5926.2005机械行业标准的规定,监测曲线中出现下述三种情况之一,即认为振动处理达到了效果:
其一,时间振幅曲线[G(T)],随着时间在发生变化,即上升型、下降型均可(可由曲线指示或数字显示读数均可)。
其二,幅频特性曲线的对比,振后曲线(虚线)峰值升高。
其三,幅频特性曲线的对比,振后曲线(虚线)峰线左移即频率下降(可由曲线观察或上面数字显示看出)。
根据上述有关规定,观察我们对船体分段处理时获得的曲线图,可以看出:
船体分段的曲线图上时间振幅曲线[G(T)],呈下降型,峰值升高0.2g,峰点的频率从3195转/分变到3130转/分,下降65转/分,由此可以得出结论,本次处理是有效果的。
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤30吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:10A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
回转臂、底座是连铸机上的主要部件,由厚钢板焊接而成,具有较大的焊接应力,必将造成应力腐蚀破坏,结构设计中提出对其进行时效处理。根据现场条件选用振动处理方法,确定如下具体实施方案:
1.对回转臂、底座进行现场振动时效处理;
2.分别做振前、振后的焊接残余应力检测,测试方法采用“盲孔法”按国家行业标准JB/T10375-2002评定效果。
3.给出检测报告。
在贵厂技术人员积极配合下,此项工作已全部完成,特此提出如下报告:
一、振动时效处理对金属构件的作用
振动时效又称振动消除应力,是对具有残余应力的金属构件做振动处理,使构件在共振频率下振动。当构件产生共振时,构件将按一定的振型产生弹性变形,当这个弹性变形与构件原有受约束的弹性应变相叠加时,高应力区进入了材料的屈服极限,使这些受约束的弹性应变(即产生残余应力的应变)转化成塑性应变,使约束得到缓解而释放应力。因此可以说振动时效是通过共振使构件受约束的应变得到释放,而降低和均化应力的。
振动时效既然可以降低和均化应力,则必然可以消除或降低残余应力对构件的影响。通过大量的实验和工程实际应用已充分证明它的如下技术作用:
1.降低和均化应力,消除应力集中,防止或延缓裂纹的发生;
2.防止或减少构件的变形;
3.防止或减少应力腐蚀;
4.可以提高焊缝的抗疲劳特性,提高使用寿命。
由于振动时效具有上述的作用,且具有操作简便、高效节能、实用性强等特点,因此得到广大企业的欢迎。目前全国在造船、冶金、机械制造、矿山机械、航空、铁路、机床制造等行业已广泛应用,同时也受到国家的重视和认可。2005年制定了国家行业标准JB/T5926-2005,并在2006年被国家经贸委批准为“科技成果重点推广计划”项目,在全国普遍推广。
二、回转臂振动时效处理
1.振动时效处理
a.主振:根据工件的结构特点采用对角十字四点支撑,激振点在A处,拾振点在B处,具体位置见图2。预置扫频范围6200RPM/min全自动处理。时效时间33分钟,偏心档位10档,振动特性曲线见图1。
b.振动:原支撑不变,激振点、拾振点旋转90°采用手动处理,激振频率5863RPM/min,时效时间30分钟,偏心档位不变。
2.残余应力检测:为了验证振动时效效果,对构件做振前、振后焊接残余应力测试。测试方法选用盲孔松弛法,测点选择14点,
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤30吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:10A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
振动时效与热时效比较
振动时效与热时效比较具有节约能源、投资少、工艺简便、减少环境污染、效率高等优点。
1.操作时间对比:热时效108吨汽车车架需用24小时(旧焖火窑已经报废拆除),而振动时效仅需40分钟,即振动时效是热时效工时的1/36。
2.操作繁简程度对比:热时效要起吊、运输、装炉、加热、出炉、再运输、再起吊等一系列繁琐过程,而振动时效可在原焊接场地进行,没有客观条件等不利因素影响。
3.能源消耗对比:热时效仅烧柴油费就需4620元(一个车架需用三吨柴油,1540元/t×3t=4620元不考虑鼓风机用电费用)。
振动时效用电费仅为0.16元(0.3元/千瓦小时×0.8千瓦×小时=0.16元)。因此,振动时效与热时效相比,消耗能源相差悬殊。
4.设备投资费用对比:热时效需要建窑费用为35万元,不包括每年至少一次修窑费用。而振动时效设备一次投资费为6万元左右。即振动时效是热时效设备投资费用的1/6。
5.从材料性能分析:热时效容易造成材料硬度或其它机械性能下降,还容易使构件表面脱碳,并且热作用容易产生组织变化。振动时效可以提高构件的机械强度提高抗变形能力。
总之,振动时效处理比热时效处理更具有机动性、灵活性和广泛的适用性。特别是像108吨汽车车架(长=9001mm)等大型焊接构件振动时效处理更为明显。当车架急需组装时,振动时效可随时在现场进行。
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤30吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:10A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
108吨矿用自卸汽车的定点厂,经使用证明,该车性能良好、结构合理。但是,由于作业环境比较恶劣,运行中的汽车车架多次出现断裂裂纹,裂纹部位多发生在中横梁管环缝焊接处及举升轴侧加强板上。
分析认为除材料本身特性及结构应力等原因外,主要是焊接应力造成的(全车四个大的环缝焊区包含五十二个小的焊接环缝)。经动应力测试证明,该车架大部分焊缝区的焊接应力在0.5~0.7σS,个别点接近σS量级。
为消除或降低108吨汽车车架焊接残余应力,防止断裂裂纹发生,原计划建造大型焖火窑,进行热时效处理,但因费用昂贵,未能实施。2005年四月份,厂方与上海乐展电器有限公司一起,经过多次试验研究,用振动时效处理代替热时效消除或降低108吨汽车车架焊接残余应力,效果十分理想。
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤30吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:10A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
主要技术参数
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:2200W;
适宜处理工件重量:≤100吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:80A;
电机额定电压:2000V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
..陕西安烨顺电子科技有限公司专业从事机械设备、智能自动化设备、机械零部件、电子产品及配件和振动时效设备研发、生产、销售为一体的实业公司:服务于航空航天、船舶重工、**、机械加工、汽车制造、重型机械、科研院所、检测机构、高校、等领域。公司拥有经验丰富、技术精湛的*团队、业务娴熟的技术工程师和训练有素的销售人员,以客户需求为出发点,注重产品技术和质量,为客户提供较适合的产品技术方案以及较及时、周到的售前、售后服务。真诚欢迎您来电,将我司较好的服务带给各界人士..