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線路板連接器

WEL-TEN80鋼掛貨勾振動(dòng)消除殘余應(yīng)力處理

發(fā)布日期:2022-04-27 點(diǎn)擊率:95 品牌:泰科_TE Connectivity

掛貨勾是哈爾濱電機(jī)廠為運(yùn)輸六十萬(wàn)瓦汽輪發(fā)電機(jī)定子的關(guān)鍵部件采用WEL-TEN80高強(qiáng)鋼厚板焊接而成,焊接后構(gòu)件存在較高的殘余應(yīng)力,由于該鋼焊后再熱裂紋敏感性強(qiáng),所以不能采用焊后熱處理降低殘余應(yīng)力。但構(gòu)件中存在的較高的殘余應(yīng)力是生產(chǎn)失效的主要原因之一,為確保運(yùn)輸安全,我們首次對(duì)WEL-TEN80高強(qiáng)鋼構(gòu)件采用振動(dòng)時(shí)效處理,降低構(gòu)件的焊接殘余應(yīng)力。

為了慎重起見(jiàn),在掛貨勾振動(dòng)時(shí)效處理前做了如下試驗(yàn)。

1.WEL-TEN80鋼焊接試板振動(dòng)時(shí)效處理后,進(jìn)行了機(jī)械性能試驗(yàn),疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)和人工裂紋金相檢查。得出振后機(jī)械強(qiáng)度略有提高,疲勞裂紋擴(kuò)展速率下降和人工裂紋沒(méi)有擴(kuò)展的結(jié)論。

2.WEL-TEN80鋼掛貨勾附件振動(dòng)時(shí)效處理后,將焊接縫逐層去掉焊肉,結(jié)果未發(fā)現(xiàn)裂紋。振動(dòng)情況見(jiàn)圖:

3.試樣和附件振動(dòng)前后均測(cè)試了殘余應(yīng)力,結(jié)果表明,振后殘余應(yīng)力均有所下降。

在一定條件下進(jìn)行的上述試驗(yàn),可的出兩個(gè)結(jié)論,

(1) 振動(dòng)時(shí)效處理能降低WEL-TEN80鋼構(gòu)件焊接殘余應(yīng)力;
(2)WEL-TEN80鋼裂紋擴(kuò)展速率振動(dòng)下降,振動(dòng)不會(huì)使裂紋擴(kuò)展。

一. 掛貨勾振動(dòng)時(shí)效處理

在試板及附件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了四件掛貨勾現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)時(shí)效處理,其中兩件掛貨勾主要焊縫(工作應(yīng)力大,殘余應(yīng)力高)用盲孔松弛法測(cè)試殘余應(yīng)力,進(jìn)行了超聲波探傷,并做了記錄。

1.振動(dòng)方法:掛貨勾的結(jié)構(gòu)如圖一所示,根據(jù)其結(jié)夠特點(diǎn),將其臥放,用四點(diǎn)軟支撐,為此不規(guī)則結(jié)構(gòu),選擇兩個(gè)激振點(diǎn),以達(dá)到良好的振動(dòng)效果。支撐的激振點(diǎn)位置如圖一。

2.殘余應(yīng)力測(cè)試,為定量檢驗(yàn)振動(dòng)效果,進(jìn)行了掛貨勾振動(dòng)前后的殘余應(yīng)力測(cè)試。四個(gè)掛貨勾結(jié)構(gòu)相同,但為了檢查測(cè)試的重復(fù)性,我們對(duì)WH-01A107-1和WH-01A0107-2兩件掛貨勾進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試位置見(jiàn)圖一,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表,表中給出了接近最大主應(yīng)力方向的拉應(yīng)力振后下降率。從表中可以看到兩件掛貨勾"1"點(diǎn)應(yīng)力方向接近橫向,'2.3'點(diǎn)主應(yīng)力方向接近縱向,而且各對(duì)應(yīng)點(diǎn)應(yīng)力數(shù)值規(guī)律接近,說(shuō)明重復(fù)性較好。從表中還可以看到拉應(yīng)力均下降到372.4 Mpa以下,即二分之一焊縫屈服強(qiáng)度以下,其下降率大部分達(dá)30%以上。

表一 殘余應(yīng)力測(cè)試結(jié)果

 縱向應(yīng)力бy(Mpa)橫向應(yīng)力бy(Mpa)
掛貨勾號(hào)測(cè)點(diǎn)振動(dòng)前振動(dòng)后下降率% 振動(dòng)前振動(dòng)后下降率%
WH-01A07-011+172.3+48   +506.8+352.730.4
WH-01A07-012+466+291.337.5+174.3+74.1   
WH-01A07-013+427.6+368.313.9+153+112   
WH-01A0107-21+77.1-38.6   +476+304.836
WH-01A0107-22+431.8+274.736+60.1-88.4   
WH-01A0107-23+355.8+244.131+10.9-67.7 

3. 超聲波探傷:掛貨勾在振動(dòng)時(shí)效處理前后均進(jìn)行了超聲波探傷,并做了記錄,未發(fā)現(xiàn)裂紋,說(shuō)明此構(gòu)件振動(dòng)時(shí)效處理不會(huì)產(chǎn)生不利因素。

二. 小結(jié)

1. 綜合WEL-TEN80鋼試板和構(gòu)件試驗(yàn)結(jié)果,振動(dòng)時(shí)效處理,對(duì)此構(gòu)件不會(huì)產(chǎn)生不利因素。

2.WEL-TEN80鋼掛貨勾,經(jīng)振動(dòng)時(shí)效處理,焊接殘余應(yīng)力下降。最高拉應(yīng)力在372.4Mpa以下,即二分之一焊 接屈服強(qiáng)度以下,說(shuō)明此構(gòu)件振動(dòng)時(shí)效處理是可行的。

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