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烧结机台车球墨铸铁梁断口的树立工艺

时间:2019-10-13 20:20来源:未知 作者:大满贯娱乐 点击:

  韶钢6#烧结机台车筑造布局,纵向为4条球墨铸铁梁,中间加肋板继续,个中焦点的2条主梁截面厚度较大,双方的2条侧梁截面厚度较幼,扫数机合为整体铸制而成,材质为球墨铸铁,台车受热历程中炉条上烧结矿团温度约为1100~1200℃,运转应用一段岁月后,有些台车的两边侧梁均断裂,断口均位于紧靠一贯肋板处,断裂偏向与铸铁梁大致笔直,断口间隙上侧约15~20mm,下侧约2~5mm.据现场统计,6#烧结机共147台台车,自投产10个月往后,大满贯娱乐已有40众台台车的双方侧梁爆发断裂,如不能扶植再用,将大幅扩充修理运转成本。曾有修筑厂家技术人员到现场挑选焊条电弧焊举行修造,焊接职位为立焊,焊条Z408,准3.2mm,直流反接,焊接电流95~100A,电弧电压18~20V.但作战后列入利用不久又正在原断口处断裂,效果不理想,而且第2次断裂的断口设立难度更大。为此,对台车侧梁断裂原因实行判辨追究并制订合理的焊接扶植工艺是分外必要的。

  台车运行时正在台车上铺设铸钢炉条,尔后多台台车并重紧贴组成台车带链。创办运转时起始端的布料器由上往下铺撒铁矿石和煤粉羼杂料(生料),同时台车带链旋绕平移,台车上布料完毕后由点刀兵点火矿煤羼杂料,再往前平移,大满贯娱乐平移经过中台车下面抽风修筑始末风罩抽风,促进炉料从外层向底层燃烧,直至烧透成熟料后到终端在单滚链轮的促使下倒出熟料,然后从下面回到肇始端完成一次烧结链轮轮回。每次循环周期约2h,每一运转周期台车主梁侧梁的温度轮回。

  主梁正在每一轮回周期中生料点火,台车开始受热到生料烧透终局层达最高温度1100~1200℃,时光约50min,尔后在此温度保温约5min,出料结尾到布料肇始端台车,从1100~1200℃冷却到约400℃。

  加热历程中相邻的2台台车侧梁距离较近,间距约30mm,但两侧梁主旨的2排炉条纵向间隙较同一排炉条横向间隙大,单位面积上热风履历量较同一台车的纵梁间的大,又由于侧梁截面厚度较小,受热升温较速,较主梁先抵达最高温度,台车卸料经过中,两相邻侧梁间隙被传动轮展开,而主梁之间及主梁与侧梁间,间距不变,侧梁散热速率较快,卸完料后正在下面的回程中台车翻转两相邻侧梁又合龙紧靠,散热速度有所减缓。侧梁截面积较小,加热快度和冷却快率较主梁快,主梁较侧梁在加热阶段存在滞后温差,冷却阶段存正在超前温差。

  主梁截面上翼缘较下翼缘宽,上翼缘刚性较大,运转时从上翼缘往下加热温度高,上,下翼缘的冷热循环阔别不大;侧梁截面上翼缘较下翼缘窄,下翼缘刚性较大,运行时上,下翼缘的冷热轮回分手较大,正在统一截面上主梁侧梁上翼缘截面尺寸相差很大,运转冷热循环进出很大,烧结机台车球墨铸侧梁上翼缘热饱冷缩猛烈,因为主梁和端梁组成了刚性框架,受热时侧梁膨胀受限制而被减弱,冷却时缩小受限造而发生强大拉应力,铁梁断口的树立工艺因为球墨铸铁伸长率很小,塑性差,抗拉强度低,此时的拉应力垂手而得大于抗拉强度,尤其正在侧梁上翼缘相对同截面主梁成为微小区,又由于矿料燃烧时台车由两端头向焦点受热功用程度加大,侧梁上翼缘中央段较两端薄弱,正在中间段侧梁与横向肋板为二次铸焊不绝,铸焊冷却进程中存正在拉应力,因此横向肋板两侧比无肋板处更微小。正在宏大的运行热轮回应力下,侧梁上翼缘中心的肋板两侧出现裂口,进程频频冷热循环,裂口渐渐拉长。正在裂纹延长的过程中裂开片面受热膨胀遭受未裂开局部的限制,而冷却时屈曲裂纹端头受拉伸长,裂开片面减弱根蒂不受限造,裂口加大,直至完全截面断裂。此时裂口尺寸流露上大下小。断裂后的侧梁在热循环中处于自由的热胀冷缩中,断口裂开尺寸险些不再扭转。

  由于球墨铸铁硬度高,脆性大,碳含量高,焊接性较差,焊接质地适应范围小,故焊接工艺的拟订很严沉。拟选择焊条电弧焊,焊材为Z408焊条(型号EZNi-1)。

  由台车组织及侧梁断裂原因剖释可知,基于台车框架组织性格,侧梁受热冷却将发生宏壮的拉应力,希罕在焊接制造时,由于只正在断口部位局部受热,对台车运转时的大面积受热应力效率更大。又因为球墨铸铁及焊材特点,接头抗拉强度不会很大,于是焊接进程中不可不采用有用法式以降服高峻的拉应力。笔者主要选取了以下几方面步伐:

  (1)挑选闭理的坡口工艺和焊接次第。对于腹板用碳弧气刨开单面坡口,而下翼缘需开双面对称坡口,上翼缘需在厚度目标开双方坡口。同时纵向焊缝焊接步伐先焊腹板,再焊接翼缘焊道。断口焊接增添步调。后面补充焊满背面面清根焊透。

  (2)采用外面预压应力焊接,以抵消片面或总体焊接拉应力,以及焊后渣滓压应力。详明措施为:焊前开展裂口,正在焊口关龙前加热相邻主梁上与焊口同截面部位,同时在焊口两头(翼缘板断口)塞入斜楔等硬物,随主梁加热温度降低进一步塞开焊口间隙。

  (3)腹板焊完后减少斜楔,焊接翼缘板断口。翼缘板断口焊接时拔取双方对称焊接,焊道增加法式同腹板增添圭臬。

  3.3.1施工计划焊前做好职员,焊接修筑及工机具绸缪,并做好施工经过中各工序岁月计划和参数控制(加热温度,焊接参数)。

  (1)用碳弧气刨正在断口两侧断面上刨削焊道坡口,并妥贴设立断口间隙,使间隙大致匀称,同时消除贫碳层,坡诟谇度为40°~50°。

  (2)正在相邻的核心铸铁梁上与断口同一截面处的200~300mm长度规模内用电加热器(火焰)加热,一贯加热温度400~600℃。加热温度用红表测温仪测定,加热光阴需不时到断口焊完并冷却后。

  (4)挑选焊条电弧焊时,对断口焊道两侧需预热到200~250℃后方可施焊,焊接名望为立焊,拔取小弧度摆弧断弧焊。纵向焊缝焊接步骤先焊腹板,焊后放松两端斜楔再焊接翼缘焊途。焊接时须保证焊透,每焊完一块均须清渣,焊缝金属内不可有夹渣,气孔等欠缺,焊缝金属与母材或上一焊途金属之间不得尖角过渡。每焊完沿路均需待焊缝金属冷至约200℃后方可再焊下一块,直到着末填满焊道,结尾减弱斜楔焊接上,下两端。焊完后焊路两侧加热区及焊缝需用石棉包扎缓冷。

  (5)若拣选CO2气保焊制造时,焊接标准同焊条电弧焊,但由于焊缝熔池较幼,冷却疾度较疾,可挑选薄层小幅度摆动连弧焊,每焊完一齐不必隔绝冷却年华。

  (6)经较为裁夺拔取焊条电弧焊加CO2气保焊焊接工艺。先正在坡口面上用Z408焊条焊接过渡层,主旨加添拔取CO2气保焊(每层各途的焊接工艺参数基本宛如)。

  焊缝经外面追究,未露出尖角,凹槽和咬肉等弱点,依关系步伐对概况实行排泄探伤,未见裂纹,气孔等障碍。并且该焊接商议正在放置一段韶光后清查也未见迟延裂纹。经焊接建树后的台车插手操纵从此未涌出再次断裂。

  烧结台车结构事态酿成了树立运行热循环过程中主,侧梁彼此统制,形成了变相的应力模型,同时台车主,侧铸铁材质高脆性,高硬度和低延展性的力学性能加剧了该构造的应力管束。本次台车断口焊接设置是拉拢质料素质对范例结构应力及焊策应力有效收拾的成功检验,功劳优异,效益明显,堆积了成功体味,对以来近似问题的处理拥有鉴戒和领导原理。