一、課題提出
大連新船重工有限責(zé)任公司提出“振動時效技術(shù)及應(yīng)用”的課題,其主要內(nèi)容包括:振動時效技術(shù)的研究與振動時效技術(shù)在實(shí)際產(chǎn)品上的應(yīng)用與效果。目的主要有:掌握振動時效技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用,確定在大平臺工程中采用振動時效技術(shù)消除焊接接頭焊接殘余應(yīng)力的可能性,試驗(yàn)和掌握振動時效技術(shù),試驗(yàn)和掌握振動時效技術(shù)在實(shí)際產(chǎn)品上的應(yīng)用工藝,試驗(yàn)和掌握振動時效技術(shù)用于實(shí)際產(chǎn)品的效果。
受大連新船重工有限責(zé)任公司的委托,結(jié)合以上內(nèi)容與目的,我們主要在船體分段上進(jìn)行了振動時效處理,探討了采用振動時效技術(shù)消除船體分段焊縫焊接殘余應(yīng)力的可行性,并對處理效果進(jìn)行了測試。
二、船體分段振動時效處理
受大連新船重工有限責(zé)任公司的委托,我們對該廠生產(chǎn)的焊接結(jié)構(gòu)件船體分段進(jìn)行了振動時效(振動消除應(yīng)力技術(shù))處理,共1件。經(jīng)過處理焊接殘余應(yīng)力得到了不同程度的消除,基本上達(dá)到要求。
根據(jù)船體分段結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),及多次反復(fù)試振,確定工藝參數(shù)如下:
(1)支承方式:底部四點(diǎn)支承,由于本次處理受現(xiàn)場條件約束,用建造墩支承。
(2)激振點(diǎn):激振器安裝在筋板平面上,用卡具卡緊。
(3)拾振位置:底板端部平面處。
(4)激振器偏心:用IFSVSR-2001型設(shè)備,偏心為“4檔”。
(5)激振頻率:通過掃頻可見在IFSVSR-2001設(shè)備*大頻率范圍內(nèi)有兩個共振峰,在2855轉(zhuǎn)/分和3195轉(zhuǎn)/分左右,處理時可由加速度輻值來控制。
(6)處理時間:20~30分鐘。
三、振動處理監(jiān)測曲線與分析
船體分段在振動處理時給出了監(jiān)測曲線,根據(jù)JB/5926.91機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,監(jiān)測曲線中出現(xiàn)下述三種情況之一,即認(rèn)為振動處理達(dá)到了效果:
其一,時間振幅曲線[G(T)],隨著時間在發(fā)生變化,即上升型、下降型均可(可由曲線指示或數(shù)字顯示讀數(shù)均可)。
其二,幅頻特性曲線的對比,振后曲線(虛線)峰值升高。
其三,幅頻特性曲線的對比,振后曲線(虛線)峰線左移即頻率下降(可由曲線觀察或上面數(shù)字顯示看出)。
根據(jù)上述有關(guān)規(guī)定,觀察我們對船體分段處理時獲得的曲線圖,可以看出:
船體分段的曲線圖上時間振幅曲線[G(T)],呈下降型,峰值升高0.2g,峰點(diǎn)的頻率從3195轉(zhuǎn)/分變到3130轉(zhuǎn)/分,下降65轉(zhuǎn)/分,由此可以得出結(jié)論,本次處理是有效果的。