随焊锤击焊接技术修复辊材的应用研究

发布时间：2017-11-17 23:14

  本文关键词：随焊锤击焊接技术修复辊材的应用研究

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【摘要】：当前,轧钢厂主要运用连续的输送辊道来连接相邻两个工序,它的使用状况直接关系着整条生产线的生产连续性和稳定性,决定了生产厂的生产能力。输送辊道辊在输送螺纹钢时大多使用冷却水冷却,输送辊道辊冷热交替,从而导致疲劳受损,产生裂纹;同时由于螺纹钢、圆钢等产品的重力和高温的作用,辊材表面极易受到磨损、变形,导致辊材损坏。所以,每年有数量众多的输送辊道辊需要修理,这就极大地增加了成本。修复重新利用损坏的辊材,对于企业生产成本的控制,生产效率的提升,都是极为有利的措施。运用焊接方法修理的辊材延长了其使用寿命,且再次上线使用时间与刚出厂的辊材相仿,极大的降低了生产成本。然而焊接后的残余应力造成了辊材寿命的降低,会造成辊材的裂纹等现象的发生。随焊锤击可以消除焊接后辊材中残余的焊接应力,提高了辊材的疲劳强度,减少了焊接后辊材表面冷硬层中材质的不均匀和微型的缺陷,进而提高了焊接后辊材的使用寿命。采用了一定的锤击处理装置对一种材质为QT500的辊材焊补区域进行了锤击处理,研究了锤击力(风压)、锤击持续时间、焊后锤击开始的时间和锤击频率等因素对锤击修复后辊材应力变化和使用寿命的影响。使用静态电阻应变仪测试了应力的变化;运用光学显微镜对比锤击修复前后的内部晶体的变化;运用正交实验法进行了处理,获得最佳锤击参数;使用计算所得最佳锤击参数,修复辊材。研究结论如下:(1)锤击处理焊接后的QT500辊材,能够延长其使用寿命。当锤击的力度(风压)0.55兆帕,频率90赫兹,锤击在焊接后20秒开始进行,锤击时间25秒时,修复后的辊材使用寿命最长。(2)各锤击因素均会对锤击法修复的辊材使用寿命产生作用。随着锤击法各影响因素的数值的增大,修复后的辊材使用寿命有较为明显的提高。在焊接区域的温度达到五百摄氏度或更高时,锤击处理的效果更好,这是因为此时该区域内的材料受热后屈服点降低,具有更好延展性,辊材的塑性变形较少出现,焊接残余应力的消除更多。(3)运用正交实验法对实验结果进行计算分析,获得修复后辊材延长使用寿命效果最佳的锤击工艺参数。
【学位授予单位】：齐鲁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG333;TG44

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本文编号：1197705