复合钢板及其焊接方法在高炉热风炉的应用.pdf
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1、设备管理与维修2023 翼10(下)(6)入口夹送辊:及时检查夹送辊的辊面的衬胶是否破损。(7)夹紧台:检查夹紧台下衬板,及时清除衬板上留下的油污,检查衬板表面是否光滑,发现毛刺及时更换破损衬板。(8)平整轮:平整轮表面脏污或异物粘接时要迅速清理平整轮表面,转动平整轮、检查转动是否平滑顺畅,处理更新损坏的平整轮,工件表面利用角磨机返修,使最后用柔软的布清洗反射箔。(9)钢板二次感应加热器:主要作用于对带钢进行预热,感应加热器的温度和距离关键在于带钢的钢种和薄厚度,采用聚亚烷基胺的 C 形支架位于感应加热器上方,阻止带钢和预加热带钢直接接触。(10)激光焊机导向系统:主要用于固定、压接带钢,定位
2、焊机机头和焊机头部分。对于激光下导轮表面要及时认真检查,光路和软连接是否有泄漏,传动表面的污垢或异物及时清理,否则会对焊接质量产生不良影响,造成轧机断带。3.2常见故障的处理以常见的冷却单元异常为例,进行故障分析。(1)故障现象:在激光焊机焊接时激光 HMI 报警列表上,报告为“cooling unit error”红色字体闪动。(2)可能原因:焊机冷却单元出现工作异常。(3)处理方法:第一时间告知电气维护人员进行处理。从焊机 PLC 可以看到冷却单元发生的故障,低液位报警的情况下添加冷却液后液位缓慢上升后自动复位,报警消除。若高压报警的情况下打开冷却单元的前控制面板,找到检测开关,下面有一个
3、绿色的复位按钮就可以点击复位后,复位激光源故障。但这只是暂时的处理方法,应尽快联系维修处理。3.3激光焊接的主要特点(1)速度快、深度大、变形小。(2)能在室温或特殊条件下进行焊接,焊接装置简单。例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。(3)可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好。(4)激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达 5颐1,最高可达 10颐1。(5)焊接能量转换密度高:高功率激光束聚焦后,由于焦斑直径非常小,功率密度高,可达到 105108 W/cm2。参考文献1本溪钢铁(
4、集团)公司.本溪钢铁(集团)公司冷轧厂主要生产线引进合同 Z.2中国金属学会冷轧板带学术委员会.中国冷轧板带大全 M.北京:冶金工业出版社,2005.编辑吴建卿1炼铁热风炉使用现状高炉热风炉是炼铁行业的重要生产设备,它是通过消耗煤气燃烧产生的热量来为高炉提供高温热风。首钢京唐 2 号高炉于 2010 年投产,投产初期热风炉使用效果较好,但服役 34 年之后陆续出现炉壳开裂问题(图 1),并有逐渐加剧趋势,经过实施整带更换炉壳板等措施仍无法彻底解决,严重时威胁高炉的正常生产1。随着热风炉的频繁破损、修复、再破损,热风炉炉龄均有缩短趋势,局部挖补更换炉壳无法从根本上消除隐患,有烧出风险,可能引发火
5、灾、爆炸、中毒、烧伤及影响高炉生产等严重后果。2炼铁热风炉问题分析对热风炉炉壳开裂焊缝解剖和显微观察,发现热风炉炉壳焊缝部位存在明显的未熔合缺陷,且炉壳裂纹靠近焊缝并沿焊缝发展,局部跨越焊缝,形成垂直和平行于焊缝的两种裂纹。两种类型的裂纹均起源于炉壳内壁,并向炉壳外壁呈树枝状发展,裂纹内部发生明显氧化(图 2)。从开裂面裂断口微观形貌来看,裂纹首先在炉壳内壁沿晶扩展,然后穿晶扩展,补焊过的平行裂摘要:介绍热风炉炉壳开裂情况,分析引起热风炉炉壳开裂的影响因素,发现炉壳内壁发生腐蚀造成应力集中是频繁开裂的重要原因。重点从改善炉壳材料、焊接处理等方面降低腐蚀并消除应力,提出复合钢板在热风炉上应用和复
6、合钢板焊接、热处理技术应用。关键词:热风炉;炉壳开裂;腐蚀;复合钢板;焊接中图分类号:TG457.11文献标识码:BDOI:10.16621/ki.issn1001-0599.2023.10D.48复合钢板及其焊接方法在高炉热风炉的应用丁立轩,于占忠,李倩倩,靳晓爽,马召,赵波,王桂林(首钢京唐钢铁联合有限责任公司,河北唐山063200)图 1热风炉炉壳开裂状态骳髆髕设备管理与维修2023 翼10(下)图 2热风炉炉壳内壁形貌纹处发现裂纹从补焊的热影响区再次发生沿晶扩展,并在炉壳内壁、裂纹及开裂面中发现 S、P、Cl 等腐蚀性元素。炉壳开裂的机理为:淤焊接质量差,焊缝存在咬边、未熔合、焊渣等明
7、显焊接缺陷,造成应力集中、焊接残余应力高;于焊缝附近的大裂纹起始于焊缝与母材咬边处,该位置集聚的应力大,是开裂的诱因;盂S、Cl 等腐蚀性介质使炉壳发生点蚀与均匀腐蚀,形成较深的腐蚀坑,在其底部尖端产生应力集中点,诱发并加速开裂;榆热风炉内压力周期性变化引起的交变应力,促使应力集中位置开裂或已开裂部位的裂纹扩展。综上所述,焊接和母材缺陷是导致应力集中和微裂纹的根本原因,并在交变应力作用下加速疲劳损坏,导致预期寿命缩短。残余应力、交变应力、腐蚀介质是炉壳开裂的 3 个因素2,炉壳开裂的机理为应力腐蚀疲劳开裂。3热风炉复合钢板及焊接方法的应用基于热风炉的工作特点,应力的周期性变化,钢结构疲劳问题是
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