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筆者在對鍋爐產(chǎn)品進行檢驗的過程中發(fā)現(xiàn)在制造鍋殼式油、氣爐波形爐膽時，出現(xiàn)表面裂紋。現(xiàn)針對這些原因，逐步改進工藝方案，總結出一套有效的消除缺陷的方法。
一、裂紋的發(fā)現(xiàn)和裂紋的位置
波形爐膽是由幾節(jié)軋制好的爐膽拼接而成。單節(jié)爐膽通過加熱裝置升至設定溫度，同時，使工件在翻轉架上緩慢轉動，用一軋輥從其側面逐步頂入，從而在其表面加工出波紋。在爐膽拼接時在內(nèi)壁的縱縫上發(fā)現(xiàn)有2-3cm的表面裂紋，裂紋是在軋制波紋時產(chǎn)生的。
在軋制全過程中，內(nèi)膽的外壁與軋輥輥子相接觸，受的是壓應力，內(nèi)壁內(nèi)受拉伸應力，可能是造成裂紋的原因，這種切向應力，越靠近外端越大，也就是近壁處極易產(chǎn)生裂紋。裂紋呈長條狀，平行于焊縫，大部分位于焊縫兩側融合部位（焊縫）上，其它內(nèi)、外表面的母材及其它焊縫直段上均未發(fā)現(xiàn)有裂紋。
二、裂紋產(chǎn)生原因分析
分析產(chǎn)生原因主要有兩個。一是剪切應力的影響，前面已經(jīng)說過，內(nèi)壁受拉應力引起切向剪應力，嚴重處位于表面，焊縫的余高比母材表面高，其頂部剪切應力特別嚴重，如果爐膽壁厚10-14mm，焊高約2.5mm左右，因此頂部較之母材更易出現(xiàn)塑變現(xiàn)象。二是爐膽在軋制過程中，產(chǎn)生交變溫差應力，由于鍋爐制造廠內(nèi)自身條件的限制，無法在恒高溫情況下加工出波紋。燃燒器只能從爐膽一個方向（上部）進行加熱，在轉動加工中，工作必須經(jīng)歷逐步加溫→降溫→再加溫過程，每轉一周，加溫過程循環(huán)一次，是裂紋產(chǎn)生的另一原因。
用磁粉探傷檢出結果：裂紋是在表面與近表面，位于融合區(qū)焊縫上，這說明是受到表面拉應力的影響。至于為什么融合區(qū)發(fā)生裂紋，是因為該處焊縫塑性比母材低，受到較大應力作用下，易沿晶界處開裂。
三、防止裂紋的技術改進
根據(jù)以上的分析，我們采用對加工工藝進行部分改進，①將焊縫磨平，即將爐膽內(nèi)部處焊縫的余高磨去，減少了應力集中，使在表面均勻分布。②在原來的燃燒加熱裝置對面增加一燃燒器，相對增加了爐膽保持恒溫的時間，工件旋轉中減少了溫差應力。同時將加熱的火焰溫度調(diào)高850℃左右，減少材料的屈服應力。③將爐膽在轉動架上的轉速放慢（具體可根據(jù)工件尺寸，軋制效果等逐步調(diào)節(jié)），放慢軋輥的切入速度，使周切入深度控制在1-2mm/每周，使爐膽受力較為均勻、平緩。
經(jīng)以上工藝改進，并進行磁粉探傷，檢測未發(fā)現(xiàn)有裂紋等缺陷。這說明現(xiàn)在的波紋爐加工工藝是成熟的，可靠有效的，可確保爐膽的制造質(zhì)量。
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