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JH振動時效設備對圓板鋼結構去應力處理
2017-07-25 17:07:57

某軍工結構件直徑約6000mm,板厚20mm,重約8t。主體由三塊鋼板拼焊而成,上面有若干筋板。焊后最大的殘余應力達460MPa,殘余變形達30mm,而工藝要求焊后殘余變形不得大于10mm。為了消除殘余變形,確保尺寸精度,首先制作一個直徑6000mm的鋼圈,將主體板結構壓平并焊牢,使其殘余變形轉化為內應力,然后使用JH振動時效設備進行殘余應力消除。
振動時效的原理是將工件在固有頻率下進行數十分鐘的振動,以振動的形式對工件施加附加應力,當附加應力與殘余應力疊加后,達到或超過金屬材料的屈服強度時,在工件內部發(fā)生微觀和宏觀塑性變形,使其殘余應力降低和均化。
我們以A處作為主振點,在一階頻率附近振動30min,以B、C位為輔振點,在二階頻率附近各振15min。然后取下鋼圈,殘余變形最大為9mm,滿足了工藝要求。使用JH振動時效設備殘余應力消除效果較好,應力值平均下降了52%,應力極差也由原來的403MPa下降到180MPa,由此可見,振動時效處理不但可以降低殘余應力,消除殘余變形,還可以使其應力均化,穩(wěn)定結構尺寸。
JH振動時效設備適用于對單件結構作整體應力處理,具有良好的綜合性能,不僅能降低殘余應力,減少殘余變形,且能使應力均化,對穩(wěn)定結構尺寸非常有利。JH振動時效設備去應力處理,相對于傳統(tǒng)的熱處理方法還具備投資少、處理周期短、使用方便,節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。

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