某廠研制了一款新型W機車車架結構,車架端部一和端部二前后對稱,由左右箱型梁、左右起吊梁、承載梁、牽引梁、端部裝配等部分組成。
因為新制的雙司機室W機車縱梁比原W機車縱梁長約200mm。因此,原采購的6m長的標準板制作縱梁長度不夠,需要拼接。在設計和制作過程中,焊縫增加并疊加、交叉,不可避免的增加焊接殘余應力。降低殘余應力是確保行車安全的zui佳選擇,由于該工作長度太長,無法采用熱時效進行消除應力。廠家找到聚航科技希望我們能夠提供幫助,經討論研究后,決定采用振動時效工藝對對車體架縱梁進行消除應力處理,并采用磁測法對振前、振后的殘余應力進行檢測,對比分析振動時效工藝效果。
振動時效工藝方案
為保證機車縱梁強度,選取雙司機室車架及車體架分別進行了半小時的亞共振振動時效處理。
為了解車架及車體架焊縫位置的殘余應力分布情況,在其焊縫位置布置多個測量區(qū)域(A、B、C),每個測量區(qū)域布置5個測量點(1、2、3、4、5)。并使用JH-600A液晶交流振動時效設備,分別對車架和車體進行試驗。
測量區(qū)域經過砂平、拋光后,畫好測量線,進行測量。
時效結束后打印振動時效工藝曲線,并根據GB/T25713-2010標準判斷振動時效工藝曲線符合標準。
殘余應力測量結果
1. 車架焊接后,焊縫處的zui大剪切殘余應力,zui大值為72MPa,zui小值為30MPa,平均值為48MPa,應力分布很不均勻。經過振動時效處理后,zui大值為27MPa,zui小值為11MPa,平均值為18MPa。其分布均勻,平均殘余應力下降率為63%。
2. 雙司機室車體架焊接后,焊縫處的zui大剪切殘余應力,zui大值為110MPa,zui小值為15MPa,平均值為38MPa,應力分布很不均勻,經過振動時效處理后,zui大值為21MPa,zui小值為5MPa,平均值為12MPa,已經分布均勻,平均殘余應力下降率為68%。
結語
1. 車架及車體架焊接后,其焊縫處存在較大的且分布不均勻的殘余應力,有必要進行消除應力處理。
2. 車架及車體架振動時效后,平均殘余應力下降率約為65%,應力很小且分布均勻,完全滿足振動時效行業(yè)標準的要求,振動時效效果好。
3. 振動時效技術完全可以應用于車架及車體架等工件的消除應力處理。
以上就是JH-600A液晶交流振動時效設備的應用,如想咨詢更多信息,可直接聯(lián)系聚航科技,我們歡迎您的咨詢!