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隧洞4-5出口DN5400/DN3800岔管时效前后残余应力检测

文章来源:赌钱网站 发布时间:2019-3-12


2、隧洞4-5出口DN5400/DN3800岔管时效前后残余应力检测

2.1、残余应力检测设备功能及参数

2.1.1应力检测仪器型号DG-2101A4型,该检测仪器采用最新嵌入式MCU控制技术、显示技术、模拟数字滤波技术等设计,精度更高稳定性更好。

2.1.2、技术指标

1. 主机测点:4

2. 测量单位:με,kN,mm

3. 测量范围:应变0~±38000με 拉压力1~2000kN  位移10~500mm

4. 平衡范围:±38000με

5. 分辨率:1με

6. 桥路电阻:60~1kΩ

7. 桥    压:DC 2V

8. 接桥方式:全桥,半桥,1/4桥(公共补偿)

9. 平衡方式:自动扫描平衡

10. 扫描速度:4点/20毫秒

11. 灵敏系数:应变:0.01~9.99,拉压力:1~9999,位移:1~9999με;单点设置,统一设置

12. 显示方式:2位通道,6位测量值显示

13. 零点漂移:≤±3με/4h,≤±1με/℃

14. 综合误差:±0.2%F.S.±2με

15. 工作模式:本机自控/计算机外控

16. 工作温度:-10~+45℃

17. 工作电源:AC 220V 50Hz    DC 7.4V(内置锂电池供电)

18. 外形尺寸:200×115×35

19. 重    量:约0.5kg

 

2.1.3、场测试仪器、

 

2.2、岔管振动时效前振动时效后残余应力测试点布置

    为了检测振动时效在消除应力方面的效果,在振动处理前、后,分别在岔管焊接件主要焊缝上选择了9点,热影响区选择了6点,母材选择1点进行残余应力的检测。详细测点布置平

 2.3、残余应力检测结果  1岔管焊缝残余应力检测数据

                                                        单位:MPa 

点号

振前

σ1

振后

σ1

变化率

振前

σ2

振后

σ2

变化率

振前

θ(度)

振后

θ(度)

1

209.85 

130.48

37.8 

147.40 

112.47 

23.7 

7.38 

-3.94 

2

297.10

147.92

50.2

214.08

121.45

43.3

27.21

20.40

3

295.33

159.29

46.1

187.13

125.59

32.9

12.69

10.72

4

227.59

150.84

33.7

173.32

130.60

24.6

3.78

6.26

5

341.80

159.27

53.4

241.18

132.50

45.1

25.27

14.07

6

295.28

153.28

48.1

212.46

131.03

38.3

25.73

-1.06

7

193.07

131.21

32.0

132.01

107.14

18.8

11.09

-3.60

8

316.52

161.07

49.1

218.79

124.96

42.9

0.48

9.77

9

218.13

148.84

31.8

172.43

105.60

38.8

12.05

2.37

10

285.20

158.33

44.5

186.35

128.28

31.20

1.77

-14.30

11

294.43

159.48

45.8

188.03

93.24

50.4

6.04

-10.41

12

289.35

139.01

52.0

187.94

117.15

37.7

8.58

-5.80

13

183.87

123.80

32.7

137.20

100.78

26.5

-16.99

-19.60

14

320.39

147.99

53.8

225.25

126.55

43.8

33.27

1.47

15

196.56

139.93

28.8

134.24

119.68

10.8

25.00

6.26

16

325.27

156.94

51.8

200.27

104.39

47.9

18.57

-8.21

17

315.81

161.58

48.8

225.24

125.60

44.2

15.30

-15.27

18

80.37

72.84

9.4

52.88

40.31

23.8

1.72

-12.74

平均

260.33

144.56

44.5

179.79

113.74

36.7

 

 

 

    岔管振动处理前主应力为260.33MPa,振动处理后主应力为144.56MPa,平均消除率为44.5,最高点消除应力53.8%

   注:热影响区检测点排序分别为14791315点。 母材18

3、结论与分析:

3.1、振动时效结论分析从岔管上述两次振动时效曲线图数据(详见图六)分析,第一次时效前、后参数变化较大,时效 a—t 曲线前几分钟出现明显上升后下降变化,后期变得平稳。二次时效曲线时效数据变化小,a—t曲线平稳,说明第一期已经达到时效效果,时效参数曲线符合JB/T10375-2002机械行业标准第6.1 参数曲线观测法判断本次时效已经达到了时效效果

3.2应力检测数据结论分析:

3.2.1、检测数据、

- 该岔管在振动消应前主平均应力σ1为260.33MPa,

- 振动消应后主平均应力σ1为144.56MPa,

- 平均应力消除率为44.5%,

3.2.2、检测数据要求标准分析,(1)部分高应力区测点的应力消除率大于50%,最高单点应力消除率为53.8%,(2)该构件钢板牌号为Q345C,根据材料物理性能检验报告提供的参数,该材料的机械性能屈服强度为380MPa,部分钢板材料根据施工方提供的质量证明书的屈服强度范围在325-410MPa。本次岔管振动时效后平均应力为144.56MPa,小于材料屈服应力的50%。(3)应力平均应力消除率44.5%,超过30%

结论;①从岔管的振动处理时给出了2条的监测曲线数据可以看出本次振动时效处理符合JB/T10375-2002机械行业标准要求。达到了振动时效效果;

②从表1应力检测数据可以看出岔管焊接件振动消应前主应力为260.33MPa,而振动消应后残余应力为144.56MPa,平均应力消除率为44.5,本次检测符合标准要求。

这次振动时效处理合格。     

要求和标准:

   1、《中华人民共和国机械行业标准》JB/T10375焊接构件振动时效工艺参数选择及技术要求6.2.1残余应力测试法进行布点测试。

2.《钻孔应变法测量残余应力的标准测试方法》SL499-2010。

3.《辽宁省水利水电勘测设计研究院技术要求》焊缝消应前后的残余应力测试数据,应力平均值降低率应大于30%,高应力区应力消除不得小于50%,残余应力应不大于材料屈服应力的50%。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

附件

 

岔管测试数据编辑序号相对构件点位对照

 

数据序号:   相对构件测试点位置编号:                

*************************   

  1:        A11 (影响区)

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