某發(fā)電廠的電機機座以往都是采用熱時效方法消除殘余應(yīng)力,這種工藝雖然有良好的效果,但仍存在著成本高、生產(chǎn)效率低等弊端。于是工廠開始尋求新的方法消除殘余應(yīng)力。
經(jīng)過多方位的打聽研究,決定采用振動時效工藝消除殘余應(yīng)力。為了證實振動時效工藝能夠應(yīng)用于機座等焊接結(jié)構(gòu)件的時效處理。他們找到了南京聚航,委托我們進行了機座的振動時效實驗研究。而下面就是試驗的全部過程。
機座熱時效和振動時效工藝對比
兩個立式水輪發(fā)電機機座,凈質(zhì)量為8.29t,外形尺寸為Φ5000mm*1735mm,材料為Q235A。
一個機座用燃油退火爐進行熱時效處理,工藝參數(shù):加熱550~600℃,保溫約3h,并隨爐冷卻。
另一個機座使用JH-700智能頻譜交流振動時效進行振動時效處理,機座用三個橡膠墊支撐于底部,大致約為120°均勻支撐,激振器固定在機座底部的隔板上,激振器偏心角取60°,取3個激振點,約為120°均勻分布,測振器放置在激振點對面的機座頂部外圓上,分別進行3次15min的全自動處理,在電機轉(zhuǎn)速達到5067r/min的時候,機座出現(xiàn)了共振峰,*大加速度值為86.3m/s2,共振節(jié)線呈環(huán)狀型,節(jié)線在機座隔板的中間位置,振動時效處理時間總計45min,振動時效工藝曲線符合機械行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。
效益分析
從時效處理費用方面分析,水輪機機座等焊接構(gòu)件,使用熱時效工藝來做時效處理,成本約為300元/t,而振動時效的成本約為10元/t,成本降低了97%左右。
從生產(chǎn)效率方面分析,用燃油爐時效,裝爐量為50~60t,包括裝爐、時效和出爐時間,一般需要30h,而且通常都要湊夠一整爐的工件后,才能開爐處理,工件等待熱時效處理的周期較長,生產(chǎn)效率較低。
而振動時效可以隨時隨地實施,包括裝卸及時效,一般不超過1h,與熱時效的效率相比,自然大大的提高了。
總結(jié)
無論是熱時效還是振動時效均可有效的消除機座的殘余應(yīng)力,但從費用、生產(chǎn)效率方面來看,振動時效工藝遠遠好于熱時效。所以振動時效工藝對降低時效處理的成本及提高生產(chǎn)效率,具有重要意義,能夠產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益.