振动时效技术在水泥设备制造中的应用

2018-03-28刘伟

四川水泥 2018年7期

刘伟

（成都建筑材料工业设计研究院有限公司装备技术分公司，四川成都 610100）

0 前言

在进入21世纪之后，我国的各个行业的发展越来越快，尤其是水泥企业的发展更是越来越好。由于很多行业的发展取决于基础设备的性能是否良好，因此，对于设备的发展成为了很多企业优先解决的问题。在对设备进行研究的时候，我们发现很多的水泥企业的设备很容易损伤，从而不能正常工作，严重影响企业的进度，因此，对于水泥企业的设备的制造成为我国很多水泥企业研究的首要问题。在对水泥设备出现的问题进行解决的过程中，我们发现传统的制造技术会出现很多的问题，在对水泥设备进行制造的时候，经常会出现很多的问题，在对设备进行制造的时候，传统的技术存在很多的问题，因此，振动时效技术出现让水泥设备更加的适用水泥制造业。

1 振动时效工艺及特点

为了将金属构件中的残余应力均化、降低或消除，在实际操作过程中一般采用以下三种方式：

热时效：前期需要投入大量资金，消耗大量能源，运作周期长，处理后的零件遭到严重氧化，且变形也较严重，不宜在精加工前使用。

自然时效：这种方法已经在精加工中得到了广泛使用。其优点就是确保尺寸稳定，可以完全消除应力。但是运作时间太长，不能够使用快节奏的加工模式，其一般周期在半年至一年。

振动时效：工艺简单，操作便捷。其是将激振器放在待处理的构件上，其属于偏心重块的电机系统，用类似于橡皮筋等有弹性的物体，并且对启动电机的控制器转速进行控制和调节，把速度控制在共振区，并要精确稳定的。处理的一般在十到二十分钟左右，及可先将残余应力消除。该技术具备三个主要特点：第一，应该明确提升被处理工件的机械性。这样可以使物件的抗变形能力有所提升，可以稳定物件的精准度，同时提高机械的质量。第二，适应性比较广泛，也比较方便操作。有一些构件是不能采用热时效的，这些构件就可以使用振动时效且效果更佳显著。最后，节约时间与成本。振动时效整个开展过程一般控制在半个小时以内。相比较热时效的1-2天时间以及自然时效的半年至一年，其优势就更加明显。

2 振动时效的应用及评定

如何在国内普及应用振动时效，并对其进行充分的评价？振动时效的效果非常显著，其已经在美国、法国、德国、英国、日本等一些发达国家的达机械企业中得到了应用。尤其是对基础件和大构件处理时都会采用振动时效。在各种金属铸、锻、焊等工件的半精加工后得到广泛应用。对精加工前的稳定性进行处理。在80年代初，我国开始出现振动时效，且发展速度迅猛，尤其是利用计算机技术与振动时效结合使用，智能控制操作工艺，已经走在国际前沿。

评定振动时效效果使可以才采用直接法和间接法。

振动时效效果的评定分为直接法和间接法两种。

直接评定法：主要是指传统的残余应力有损检测法；残余应力无损检测法和精度稳定性测定法。

间接评定法：就是指振动时效过程中参数发生有规律变化现象的总结，简称曲线法。

精度稳定性测定法，是直接评定法中最直观、最简单、最常用的一种方法。我们选取的样本是高速选粉机主轴半精加工后，精加工前加以振动时效，用精度稳定性测定法比较振动时效，自然时效和不进行任何时效直接精加工后精度稳定情况。从周期长短、应力去除率、变形大小等各项精度技术指标作以比较。

3 振动时效技术在水泥设备制造中的好处

在对设备出现问题的原因进行了分析之后，很多企业为了解决设备出现的问题，研究出了振动时效技术，只要在设备中使用振动时效技术，那么就可以避免设备出现的问题。振动时效技术在水泥设备制造中的好处主要有以下几点：

3.1.机械性能显著提高

在制造水泥设备时，不难发现传统的制造方法导致施工效率低，且质量低。对水泥设备进行振动时效技术处理，可以将设备性能不断提高，可以表现为三个方面：其一，可以消除构件中20%-80%的残余应力，高拉应力区消除的比低应力区大。可以将使用强度提高、延长使用时间，降低应力腐蚀；其二，可以防止或减少由于热处理、焊接等工艺过程造成的微观裂纹的发生；其三，可以提高构件抗变形的能力，稳定构件的精度，提高机械质量。在使用振动时效技术之后，水泥设备的机械性能会严重的提高，从而在使用中不会出现因为设备所导致的水泥质量不好的问题。

3.2.适用性强

传统的水泥设备占地大而且重量大，在使用的时候，很多水泥企业都会在一个地方进行制造，但是，在企业出现搬离或者装备进行搬离的情况下，设备就不能很好的搬离。在使用振动时效技术之后的设备，我们发现设备简单易于搬动，因此可以在任何场地上进行现场处理。它不受构件大小和材料的限制，从几十公斤到几百吨的构件都可使用振动时效技术。特别是对一些大型构件无法使用热时效处理时，振动时效就具有更加突出的优越性。因此，在使用振动时效技术之后，水泥设备变得更加的适用于企业的发展。