超声波消除应力设备对炉壳焊缝的应用

热风炉是高炉炼铁工艺过程中重要设备之一，其炉壳是材质为Q345低合金钢，钢板材质较厚。因此在加工制造和拼接焊接成型后，会产生较大的内应力。这些内应力在每条焊缝上叠加，必然造成许多高应力区。容易腐蚀炉壳，使其产生裂纹。所以为了炉壳安装施工的质量确定，我们要减少或消除残余应力。经过研究讨论，决定采用超声波时效工艺消除残余应力。

测试方法

先用JH-30残余应力检测仪对热风炉炉壳测试焊接残余应力，然后用JH-Q50液晶超声波消除应力设备消除焊缝应力，*后再次使用残余应力检测仪检测处理后的应力。

进行超声波消除应力时，要根据板材厚度的不同将超声波时效仪的输出电流调节在1.6~2A左右，操作人员手持冲击枪，冲击焊趾位置，冲击枪与母材成45°，在待处理部位做往复运动，使待处理部位表面受到均匀的冲击力，处理速度控制在20~40m/h之间，以确保处理效果。处理时仅需要处理焊趾或热影响区即可，每条焊缝的两侧均需处理。处理完成的焊趾或热影响区表面应有均匀的超声波时效处理线条。

测试结果

试验数据表明炉壳焊接后焊缝的残余应力很大，且均为拉应力，*大拉应力出现在环焊缝的垂直方向282.16Mpa，焊接后进行超声波消除应力处理，效果非常明显，其残余应力平均消除率达111.8%，其中7个测点消除率超过*，且有理想的压应力产生，*大压应力21.31Mpa。

总结

采用超声波消除应力设备消除炉壳焊接残余应力收到了良好的效果，完全能够满足热风炉的工艺要求。