一、摘要:

    本文着重介绍矿用提升机和矿用提升绞车的整体卷筒应用振动时效工艺及应用效果,对该滚筒采用振动时效工艺的实际效果跟踪,介绍振动时效技术在焊接构件上的应用。

关键词:振动时效、热时效、卷筒、残余应力、裂纹、变形。

二、概述:焊接构件在焊接过程中,由于受热不均等原因,会产生不同程度的焊接残余应力,该残余应力的存在对构件的强度、疲劳寿命及结构变形方面都是十分有害的。因此,消除焊接结构件的残余应力是机械加工行业的一项非常重要的任务。

    振动时效在国外被称做“Vibratory Stress Relief Method”(简称VSR)。由于这种方法可以降低或均化构件内的残余应力,因此可以提高构件的使用强度,可以减少变形而稳定,可以防止由于使用环境恶劣产生的微观裂纹的发生。特别是在节省能源、提高工效上具有明显的效果,国内外使用振动处理方法消除金属构件内的残余应力,以代替热时效。这种技术因此被许多国家大量使用。我们在该项技术的机理和应用研究上,近些年来都取得了较大的进展。

三、振动时效机理简述:

    振动消除应力实际上就是用周期的动应力与残余应力叠加,使局部产生塑性变形而释放应力。这里,残余应力是作为平均应力提高周期应力水平而起作用的。

    振动处理是对构件施加一交变应力,如果交变应力幅与构件上某些点所存在的残余应力之和达到材料的屈服极,这些点将产生塑性变形。如果这种循环应力使某些点产生晶格滑移,尽管宏观上没有达到屈服极限,也同样会产生微观的塑性变形,况且这些塑性变形往往是首先发生在残余应力的点上,因此,使这些点受约束的变形得以释放从而降低了残余应力。这就是用振动时效可以消除残余应力的机理。振动消除应力是在交变应力达到一定周次后实现的,这就是包辛格效应作用的结果[5-7]。

四、矿用提升机和矿用提升绞车使用现状:

   矿用提升机和矿用φ1.2、φ1.6提升绞车用于煤矿、金属矿、非金属矿竖井或倾斜巷道作提升或下放物料及升降人员之用。由于受到不同环境的影响不允许出现疲劳破坏。

五、矿用提升机和矿用提升绞车的结构形式及制造工艺:

矿用提升机和矿用提升绞车主要部件卷筒是由14厚Q345、板冷加工成型形成筒壳。然后进行筋板、幅板、圆环、档绳板和制动盘焊接形成卷筒,

 

未完待续