连铸机回转臂及底座振动时效处理方案

回转臂、底座是连铸机上的主要部件，由厚钢板焊接而成。具有较大的焊接应力，必将造成应力腐蚀破坏，结构设计中提出对其进行时效处理。根据现场条件选用振动时效处理工艺，采用JH-200A液晶全自动振动时效设备、JH-30残余应力检测仪和JHZK残余应力钻孔装置。

振动时效处理实施方案：

1、对回转臂、底座进行现场振动时效处理；

2、对工件分别进行振前、振后的焊接残余应力检测，测试方法采用“盲孔法”按行业标准评定效果。

3、给出检测报告。

一、振动时效处理对金属构件的作用

振动时效又称振动消除应力，是对具有残余应力的金属构件做振动处理，使构件在共振频率下振动。当构件发生共振时，构件将按振型产生弹性变形，当这个弹性变形与构件原有受约束的弹性应变相叠加时，高应力区进入了材料的屈服*限，使这些受约束的弹性应变（即产生残余应力的应变）转换成塑性应变，使约束得到缓解而释放应力。因此可以说振动时效是通过共振使构件受约束的应变得到释放，而降低和均化应力的。

振动时效既然可以降低和均化应力，则必然可以消除或降低残余应力对构件的影响。通过大量的实验和工程实际应用已充分证明振动时效技术对工件的处理效果可*性。

1、降低和均化应力，消除应力集中，防止或延缓裂纹的发生；

2、防止或减少构件的变形；

3、防止或减少应力腐蚀；

4、可以提高焊缝的抗疲劳特性，提高使用寿命。

由于振动时效具有上述的作用，且具有操作简单、节能、实用性强等特点，因此得到广大客户的欢迎。目前全国在造船、冶金、机械制造、矿山机械、航空、铁路机床制造等行业已广泛使用，同时也受到的重视和*，在全国已得到普遍推广。

二、回转臂振动时效处理

1、振动时效处理

a.主振：采用JH-200A液晶全自动振动时效设备，根据工件的结构特点采用对角十字四点支撑，激振点在A处，拾振点在B处，预置扫频范围6200r/min全自动处理。振动时效处理时间30分钟。

b.辅助振动：原支撑不变，激振点、拾振点旋转90°采用手动处理，激振频率58600r/min时效时间29分钟。

2、残余应力检测：为了验证振动时效效果，对构件做振前、振后焊接残余应力测试。采用JH-30残余应力检测仪配合JHZK残余应力钻孔装置对构件进行测试。

3、振动时效效果分析

从测试数据上看，平均主应力下降42%，且均化效果较好。

4、结论

对回转臂、底座进行振动时效处理，残余应力下降率为42%，且均化效果较好，完全满足相关行业标准要求。连铸机回转臂、底座工件采用振动时效去应力，效果较好，工艺可行。

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