化工廠電石生產(chǎn)是一個不間斷的過程,，只有在設(shè)備大修等特殊情況下才暫停生產(chǎn),。箱形水冷梁是電石生產(chǎn)爐上端的一直徑較大的箱形焊接構(gòu)件,，由于其結(jié)構(gòu)尺寸大,，須在現(xiàn)場組裝焊接,，因此無法采用熱處理進行焊接后的應力消除,。若生產(chǎn)過程中由于焊接問題而造成箱形梁漏水,，就得停車檢修,。不僅造成經(jīng)濟損失,，且給電石生產(chǎn)帶來危險。因此,，生產(chǎn)廠家找到聚航科技,，希望我們能夠解決這一問題。經(jīng)雙方探討后,，決定采用振動時效工藝消除箱形水冷梁的焊接應力,。

箱形水冷梁結(jié)構(gòu)形式

箱形水冷梁是用10mm厚的16MnR鋼板焊接而成。整體結(jié)構(gòu)像個直徑8000mm的圓盤,，*大外圓高250mm,，其它中間部分的高為220mm。*大外圓,、3個內(nèi)圓及3個門形結(jié)構(gòu)的剖面均為矩形,，使用時內(nèi)裝循環(huán)冷卻水，外面是燃燒室的煙道,。為充分消除應力,，選定1個主振點和1個輔振點。對構(gòu)件采用4點（主振型）和3點（輔振型）對稱支撐,。

振動時效工藝步驟

振動時效設(shè)備采用JH-700A智能頻譜交流振動時效設(shè)備,，激振器偏心選第2檔，具體處理步驟如下,。

• 用硬橡膠把水冷梁4點支起,，激振器用卡具裝卡在水冷梁主振點處，并把磁鐵式減震器吸在水冷梁上,。
• 把激振器連線接在控制箱上,，并打開電源。
• 手動調(diào)節(jié)控制箱旋鈕,，且從低向高調(diào)節(jié)激振器電機轉(zhuǎn)速,，把激發(fā)水冷梁共振頻率調(diào)到54Hz左右。
• 水冷梁在53Hz頻率下振動水冷梁30min,。
• 用硬橡膠把水冷梁改為3點支撐,，用卡具把激振器改裝在水冷梁輔振點處,，重復步驟3。把共振頻率調(diào)到54Hz,，在52.8HZ下將水冷梁振動20min,。

6.后采用盲孔法對振前、振后焊縫殘余應力進行測定,。

總結(jié)

原箱形水冷梁焊接結(jié)構(gòu)件中殘余應力值很高,，焊縫*心σ₁值接近材料屈服極限。經(jīng)振動時效處理后,，焊縫中的殘余應力得到了降低,、松弛且均化，σ₁的下降率達到30%以上,，符合JB/T5926-91的要求,。實踐證明振動時效工藝可用于箱形水冷梁的焊接應力消除。