脱水筛网用304奥氏体不锈钢冷作硬化后电阻焊焊缝性能的研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wildboar2009
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煤炭行业采用振动筛对煤炭进行筛分、脱水和脱介等作业,以达到对煤炭洗选的目的。筛网是振动筛的主要部件之一,对振动筛的筛分性能和工作可靠性的影响很大。在煤炭洗选作业中,为了保证脱水筛网的使用寿命和防止磁性吸附洗选介质影响洗选效果,脱水筛网一般采用非磁性的304奥氏体不锈钢制作。由于304不锈钢的塑性、韧性好,同时具有一定的强度,一般情况下使用效果良好。但是在冲击力较大的工况条件下,由于筛网采用冷拔后的304不锈钢钢丝焊接而成,焊缝处组织不合理同时存在较大的内应力,导致筛网在工作过程中出现局部断裂的问题,造成筛网提前失效,同时严重影响煤炭洗选作业的正常进行。为此,通过研究冷作硬化后的304奥氏体不锈钢丝焊接而成的脱水筛网的焊缝的组织性能,改进了筛网焊接生产工艺,达到提高筛板使用寿命的目的,具有非常重要的意义。本论文主要进行以下几方面的工作:(1)研究分析了304不锈钢丝原始态和冷拔后的组织性能;(2)研究分析了从生产现场取回的脱水筛网的焊缝组织性能;(3)根据前述研究结果,改进了304不锈钢冷拔丝电阻焊焊接工艺参数;(4)研究了改善焊接参数后脱水筛网焊缝的组织性能,并与现场取回的筛网的焊缝组织进行了对比分析;(5)对改进焊接参数生产的脱水筛网进行了焊后再热处理,并对热处理后的焊缝进行了性能测试分析;(6)采用改进生产工艺生成的筛网成品,经过热处理后,在厂家进行了现场试用。改善焊接工艺参数后,通过对厂家提供的电阻焊焊接的筛网的焊缝进行显微组织观察发现,由于电阻焊焊接后,筛网焊接区域存在内应力,在焊缝处出现了显微裂纹。为了降低焊接内应力,在本试验中采取去应力处理。考虑到企业的生产成本,主要是对电阻焊焊接后的筛网进行低温去应力处理。其热处理措施如下:分别在260℃、330℃、385℃的条件下保温2h、2.5h和3h,对比分析焊缝的性能。主要是对电阻焊焊接后的筛网焊缝与热处理后的焊缝进行XRD测试、显微组织观察、显微硬度测试、耐腐蚀性能和疲劳性能测试,对比分析各组试样的焊缝性能。根据相关的试验结果得出,改善焊接参数后,304奥氏体不锈钢冷作硬化后筛网电阻焊焊缝的最佳去应力措施是在温度为260℃的条件下保温2.5h。将焊接后进行去应力处理的筛网在现场使用时,发现和未经过去应力处理的筛网相比,其使用寿命由原来的1个月提高到2个月。电阻焊焊接后的去应力处理,解决了由焊接内应力引起的筛网使用寿命短的问题,最终给企业带来了经济效益。
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