关于钢岔管振动时效的探讨.pdfVIP

维普资讯 第29卷 第 11期 水利 电力机械 Vo1．29 No．1l 2007年 11月 WATER C0NSERVANCY EI CTRICP0WERMACHINERY NOV．2007 关于钢岔管振动 时效的探讨 Discussiononthevibrationageingofsteelbifurcatedpipes 雷清华 (国电郑州机械设计研究所，河南 郑州 450052) 摘 要：论述了振动时效(VSR)的原理，重点介绍了在引水钢岔管中采用振动时效消除焊接残余应力案例， 分析了振动时效过程中出现的一些问题，讨论了振动时效的局限性，提出了改善振动时效效果的途径。 关键词 ：钢岔管；振动时效；效果；局限性 中图分类号：TH161 ．6 文献标识码：B 文章编号：1006—6446(2007)11—0053—03 0 引言 即 Od+ r≥ sc 振动时效是一种节约能源的新技术和新工艺。 2 钢岔管的振动时效处理 它通过机械振动的方法调节金属构件的内应力，达 到降低构件残余应力和稳定几何尺寸的 目的。 南水北调 中线京石段应急供水工程惠南庄泵 振动时效法被普遍用于消除焊件和锻件 的应 站 2钢岔管，结构形式为 “卜”形，管壁厚度为 32 力。随着振动时效法的不断推广，该方法 已经逐渐 mm，3个梁的厚度均为 60nqlTl，主要材质为 16MnR。 应用到水利水 电项 目中。比较典型的有新疆的恰浦 采用 SSIN80A型振动时效系统，激振 电机的额定功 其海 电站引水钢岔管、南水北调中线京石段应急供 率为2．2kW，转速为2000～8000r／min。激振电机通 水工程惠南庄泵站引水钢岔管和中国水利水 电第八 过机械式的卡具固定在工件上，拾振器通过磁铁吸 工程局的超大型深孔弧门振动时效处理等。振动时 住工件。 效法在取得成功的同时，尚存在一些值得探讨的问 2．1 振动时效准备 题。本文以惠南庄泵站引水钢岔管的振动时效消除 在钢岔管主管上离 2端各一段距离的部位设置 焊接残余应力为例，对振动时效处理方法在水利水 马鞍形支座。每个支座下部设置 8个橡胶垫，以减 电工程项 目上的应用进行了探讨。 少振动能量的损失。激振器安装在刚性较大的斜腰 梁上，且接近 3个 u形梁相交的圆柱体，拾振器布置 1 振动时效原理 在岔管进水 口的底边沿上，如图1所示。 振动时效的基本方法是将激振器安装在有弹性 2．2 振动时效过程 支承的被处理工件上，利用控制箱按工艺规程控制 一 般情况下，做振动时效处理时，首先通过时效 激振的频率、振动时间等工艺参数，使工件振动一定 系统扫描出数个共振点，如图2所示 。选 出一个共 的时问，然后取下激振器，就完成了一次振动时效处 振频率作为主振频率，另选一二个共振频率作为附 理。振动时效消除应力的机理有2个方面：一是机 振频率进行时效处理。时效处理的振动频率选在共 械能转换成局部热能；二是动应力和残余应力叠加 振频率前加速度约为共振点加速度的 1／3～2／3 后大于材料的屈服极限使材料局部发生塑性形变， 处 ，振动时间为30min左右 。振动过程 中注意观察 收稿 日期：2007—09—14 作者简介：雷清华(1973一)，男，湖南涟源人，国电郑州机械设计研究所工程师，从事水电站监理、检测和试验方面的工作。