谈采用振动时效工艺消除电站锅炉水冷壁焊接应力

《谈采用振动时效工艺消除电站锅炉水冷壁焊接应力 》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com机械制造文摘——焊接分册锅炉压力容器焊接产业论坛采用振动时效工艺消除电站锅炉水冷壁焊接应力李忠杰，叶上云，赵伟珍，徐济进，余春，杨杨(1．上海锅炉厂有限公司，上海200245；2．上海交通大学，上海200240)摘要：以1Cr-0．5Mo合金钢水冷壁典型部件为对象，分析比较了水冷壁3种状况下(焊态、焊后热处理和振动时效)的焊接残余应力以及力学性能。采用优化后的振动时效工艺，焊接接头综合力学性能和显微硬度均能满足工艺评定需要，可考虑代替部分1Cr-0．5Mo钢管屏的焊后热

2、处理。关键词：水冷壁；焊接残余应力；1Cr-0．5Mo；振动时效中图分类号：TG156．92BoilermembrancewallweldingstressrelieftechniquesbyVSRprocessLiZhongjie。，YeShangyun，ZhaoWeizhen，XuJijin，YuChun。，YangYang(1．ShanghaiBoilerWorksCo．，Ltd．，Shanghai200245，China；2．ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai2

3、00240，China)Abstract：Theweldingresidualstressandmechanicalpropertiesof1Cr．5Mosteelmembrancewallcomponentswereanalyzedunderthreeconditionsofwelded，postweldheattreatment(PWHT)andvibratingstressrelief(VSR)．Themechanicalpropertiesandmicro—hardnessofweldedjoin

4、tscanmeettheneedsofweldingprocessqualificationbyusingoptimizedVSRprocesswhichcanreplacepartof1Cr-0．5MosteelmembrancewallPWHT．Keywords：membrancewall；weldingresidualstress；1Cr-0．5Mo；VSR(vibratingstressrelief)力控制方法对残余应力进行消除。0前言目前，残余应力的控制方法主要有预拉伸法、强迫电站锅炉水冷壁的连

5、接方法通常采用埋弧焊，焊冷却法、超声冲击法、热处理法、振动时效、振动焊接、后存在较大的焊接残余应力。亚临界及以下等级锅炉机械应力消除法等。本文采用振动时效技术对残余应水冷壁基本上由碳钢材料构成，碳钢材料强度低、塑性力进行控制。好，焊后水冷壁管屏通过塑性变形释放降低焊接应力，振动时效技术(vibratingstressrelief或VSR)旨在焊后通常不需要进行热处理；但随着锅炉机组向高参通过专业的振动时效设备，使被处理的工件产生亚共数发展，超临界、超超临界锅炉水冷壁已全部采用耐热振，并通过这种共振方式将一

6、定的振动能量传递到工合金钢，其主体材料为15CrMoG、12CrlMoVG、SA213．件的所有部位，使工件内部发生微观的塑性变形——T23、7CrMoVTiB10—10(T24)，焊后存在较大残余应力，被歪曲的晶格逐渐回复平衡状态。位错重新滑移并钉锅炉行业通常采用焊后热处理消除合金钢管排的焊接扎，从而使工件内部的残余应力得以消除和均化，最终残余应力。但热处理工艺耗能大、污染大、周期长、工防止工件在加工和使用过程中变形和开裂，保证工件艺变形大、且受炉膛尺寸限制等影响，因此采用残余应尺寸精度的稳定性13。2

7、012年第1期25学兔兔www.xuetutu.com锅炉压力容器焊接产业论坛机械制造文摘——焊接分册振动时效成本小，不受结构的约束，周期短，无污点分布见图2。染，是典型的节能环保工艺。但是该技术不能去氢，恢复材料的塑性。因此，采用振动时效技术消除焊接残余应力必须进行全面的试验和评估。1残余应力结果及比较选择超超临界锅炉水冷壁侧墙灰斗螺旋管屏进行振动时效试验，试验在3块管屏上进行，管屏编号分别为1、2和3号，管屏均由48根管子组成，管子节距54mm，管屏材料由管子和扁钢构成，管子材料为15CrMoG，规格

8、：38．1mm×7．2mm，扁钢材料为SA387一Gr12CL，规格：西16．4mm×15．9mm，管屏尺寸图1振动时效工艺示意图见表1。对3块水冷壁管屏分别进行了不同方案的振动时效工艺，如图1所示。1号管屏支撑点4个，激振器安装在水冷壁端部；2号管屏支撑点4个，激振器安装在水冷壁中部；3号管屏支撑点7个，激振器安装在水冷壁中部和端部，振动2次。振动时效前后和热处理后分别测量焊接残余应力，并对各点振动时效前后Bd享州七残余应力