振動(dòng)鋼丸冷作硬化處理不銹鋼管內(nèi)表面的制作方法
【專利摘要】火電廠鍋爐在高溫運(yùn)行時(shí),鍋爐的過(guò)熱器及再熱器的不銹鋼管內(nèi)表面將產(chǎn)生高溫蒸汽氧化層。隨著鍋爐運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng),此氧化層逐漸增厚,最后在不銹鋼管內(nèi)脫落,堵塞鋼管。為解決上述問(wèn)題,外國(guó)公司發(fā)明了“壓縮空氣噴丸”方案。利用壓縮空氣將不銹鋼丸噴向不銹鋼管(內(nèi)徑:19~57mm)內(nèi)表面,在不銹鋼管內(nèi)表面形成冷作硬化層。此冷作硬化層可避免或減緩不銹鋼管內(nèi)表面形成高溫蒸汽氧化層。在上述“壓縮空氣噴丸”方案之外,我發(fā)明了“振動(dòng)鋼丸冷作硬化處理不銹鋼管內(nèi)表面”方案。其特征是:利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu),使得不銹鋼丸在不銹鋼管內(nèi)高速振動(dòng),高速振動(dòng)的不銹鋼丸持續(xù)沖擊不銹鋼管內(nèi)表面,在不銹鋼管內(nèi)表面形成冷作硬化層。
【專利說(shuō)明】振動(dòng)鋼丸冷作硬化處理不銹鋼管內(nèi)表面
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]1、問(wèn)題:火力發(fā)電廠鍋爐在高溫運(yùn)行時(shí),Superheater (過(guò)熱器)及Reheater (再熱器)的347H(或304)不銹鋼管內(nèi)表面將產(chǎn)生高溫蒸汽氧化層,隨著鍋爐運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng),此氧化層逐漸增厚,最后在管內(nèi)脫落,堵塞管子。
[0002]2、對(duì)于解決347H(或304)不銹鋼管內(nèi)表面形成高溫蒸汽氧化脫落層的問(wèn)題,目前有4種解決方案:
[0003](I)將干燥的冷空氣通過(guò)兩個(gè)閥門注入被堵塞的管子的兩端,然后突然釋放管子其中一端閥門的壓力,從而在堵塞物的兩側(cè)瞬間形成大的壓力差,導(dǎo)致管子內(nèi)的堵塞物被另一側(cè)的高壓氣體吹出管子。
[0004](2)增加不銹鋼的鉻含量,例如增加到20%或以上,在不銹鋼管的內(nèi)表面避免形成高溫蒸汽氧化層。
[0005](3)進(jìn)一步細(xì)化不銹鋼的晶粒,在不銹鋼管的內(nèi)表面避免形成高溫蒸汽氧化層。
[0006](4)壓縮空氣噴丸:將高壓噴嘴插入不銹鋼管內(nèi),高壓噴嘴與高壓軟管連接。奧氏體不銹鋼丸(Austenitic Shot Particles)在壓縮空氣(1.3MPa)的作用下,從料罐進(jìn)入高壓軟管,然后從高壓噴嘴噴出,沖擊347H(或304)不銹鋼管的內(nèi)表面,從而在347H(或304)不銹鋼管的內(nèi)表面形成冷作硬化層(Cold working surface),此冷作硬化層可避免或減緩在不銹鋼管的內(nèi)表面形成高溫蒸汽氧化層。
二、【背景技術(shù)】
:
[0007]上述第(4)種方案是將高壓噴嘴插入不銹鋼管內(nèi),利用壓縮空氣噴射鋼丸,在不銹鋼管內(nèi)表面形成冷作硬化層,解決高溫蒸汽氧化層問(wèn)題。此方案已由日本三洋(SANYO)公司申請(qǐng)了專利。
[0008]三、發(fā)明目的:
[0009]在上述第(4)種“噴射鋼丸”的方案之外,發(fā)明“振動(dòng)鋼丸”方案,高速振動(dòng)的不銹鋼丸在不銹鋼管內(nèi)表面形成冷作硬化層,解決高溫蒸汽氧化層問(wèn)題。
四、
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0010]曲柄滑塊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生高速振動(dòng)的奧氏體不銹鋼丸(Austenitic Shot Particles),高速振動(dòng)的不銹鋼丸持續(xù)沖擊347H(或304)不銹鋼管內(nèi)表面,在347H(或304)不銹鋼管內(nèi)表面形成冷作硬化層(Cold working surface) ?
[0011]五、工作原理
[0012]1、結(jié)構(gòu)原理——曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
[0013](I)電動(dòng)機(jī)與曲軸(或偏心軸)的一端聯(lián)接(電動(dòng)機(jī)與曲軸的軸線處于水平位置),曲軸的曲柄軸頸與連桿的一端以鉸鏈(滑動(dòng)軸承)連接,連桿的另一端與滑塊以鉸鏈(滑動(dòng)軸承)連接,滑塊可沿著固定的滑槽(導(dǎo)軌)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)方向垂直于水平面),從而形成一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(或偏心輪機(jī)構(gòu))?;瑝K頂端與工作平臺(tái)緊固聯(lián)接,將347H(或304)不銹鋼管放在工作平臺(tái)上(鋼管的中心線處于水平位置),當(dāng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)曲軸(或偏心軸)高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),347H(或304)不銹鋼管隨工作平臺(tái)一起做高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0014](2)為使347H(或304)不銹鋼管整個(gè)內(nèi)表面(圓柱面)形成均勻的冷作硬化層,在工作平臺(tái)上安裝I個(gè)氣缸,氣缸活塞桿的運(yùn)動(dòng)方向垂直于347H(或304)不銹鋼管軸心線;將一擺動(dòng)搖桿安裝在347H (或304)不銹鋼管上,搖桿上有一個(gè)滑槽,此滑槽與氣缸活塞桿接頭的銷軸配合;當(dāng)氣缸活塞桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),搖桿做往復(fù)擺動(dòng),帶動(dòng)347H(或304)不銹鋼管進(jìn)行往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),從而使得347H(或304)不銹鋼管內(nèi)的高速振動(dòng)的不銹鋼鋼丸沖擊347H(或304)不銹鋼管的整個(gè)內(nèi)表面(圓柱面)。
[0015]2、奧氏體不銹鋼丸進(jìn)入347H(或304)不銹鋼管。
[0016]與滑塊緊固聯(lián)接的工作平臺(tái)上的347H(或304)不銹鋼管的兩端各接一條適當(dāng)長(zhǎng)度的橡膠(或塑料)軟管,其中一條軟管與料斗連接(料斗內(nèi)有奧氏體不銹鋼丸),另一條軟管與吸塵器連接;當(dāng)啟動(dòng)吸塵器時(shí),不銹鋼丸從料斗(料斗下方有閥門,控制不銹鋼丸的流量)進(jìn)入347H(或304)不銹鋼管內(nèi)。在高速振動(dòng)的不銹鋼丸沖擊347H(或304)不銹鋼管內(nèi)表面的過(guò)程中,由于不銹鋼丸的持續(xù)流動(dòng),不銹鋼丸沿347H(或304)不銹鋼管長(zhǎng)度方向均勻分布。(注:如果不用持續(xù)流動(dòng)的方式向不銹鋼管內(nèi)輸送鋼丸,鋼丸就有可能堆集在不銹鋼管內(nèi)的某一處。)。
[0017]3、工作原理一高速振動(dòng)的不銹鋼丸持續(xù)沖擊不銹鋼管內(nèi)表面,在不銹鋼管內(nèi)表面形成冷作硬化層。
[0018]進(jìn)入347H(或304)不鎊鋼管內(nèi)的奧氏體不鎊鋼丸(Austenitic Shot Particles)隨著347H(或304)不銹鋼管的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng),在347H(或304)不銹鋼管內(nèi)進(jìn)行高速振動(dòng),持續(xù)沖擊347H(或304)不銹鋼管的內(nèi)表面。同時(shí)347H(或304)不銹鋼管隨著氣缸做往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),在347H(或304)不銹鋼管的內(nèi)表面形成均勻的冷作硬化層(Cold working surface)。
六、【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】——附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]1、將曲軸(或偏心軸)安裝在軸承座上,曲軸的一端與電動(dòng)機(jī)聯(lián)接,曲軸的曲柄軸頸與連桿的一端以鉸鏈(滑動(dòng)軸承)連接,連桿的另一端與滑塊以鉸鏈(滑動(dòng)軸承)連接,滑塊可沿著固定的滑槽(導(dǎo)軌)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)方向垂直于水平面),滑塊頂端與工作平臺(tái)緊固聯(lián)接。
[0020]2、在工作平臺(tái)上安裝一小氣缸(氣缸活塞桿的運(yùn)動(dòng)方向垂直于不銹鋼管軸心線方向),氣缸由電磁閥控制進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng);在工作平臺(tái)上安裝一組滾輪架,不銹鋼管安放在滾輪架上;不銹鋼管與一搖桿緊固聯(lián)接,搖桿上有一個(gè)滑槽,此滑槽與氣缸活塞桿接頭的銷軸配合;當(dāng)氣缸做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),347H(或304)鋼管在滾輪架上往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),從而保證347H(或304)鋼管的內(nèi)壁表面形成均勻的冷作硬化層。
[0021]3、工作平臺(tái)上的347H(或304)不銹鋼管的兩端接橡膠(或塑料)軟管,一端的軟管與料斗連接(料斗內(nèi)有奧氏體不銹鋼丸),另一端的軟管與吸塵器連接;啟動(dòng)吸塵器,奧氏體不銹鋼丸(Austenitic Shot Particles)從料斗進(jìn)入347H(或304)不銹鋼管內(nèi)。
[0022]4、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),工作平臺(tái)上的347H(或304)不銹鋼管做高速往復(fù)運(yùn)動(dòng),不銹鋼管內(nèi)的不銹鋼丸隨著不銹鋼管的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行高速振動(dòng),持續(xù)沖擊347H(或304)不銹鋼管的內(nèi)表面,從而在347H(或304)不銹鋼管的內(nèi)表面形成冷作硬化層。七、
【具體實(shí)施方式】
[0023]1、將電動(dòng)機(jī)、軸承座安裝在混凝土地基上。
[0024]2、將曲軸(或偏心軸)安裝在軸承座上,曲軸的一端與電動(dòng)機(jī)聯(lián)接,曲軸的曲柄軸頸與連桿的一端以鉸鏈(滑動(dòng)軸承)連接,連桿的另一端與滑塊以鉸鏈(滑動(dòng)軸承)連接,滑塊可沿著固定的滑槽(導(dǎo)軌)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)方向垂直于水平面),滑塊頂端與工作平臺(tái)緊固聯(lián)接。
[0025]3、在工作平臺(tái)上安裝一小氣缸(氣缸活塞桿的運(yùn)動(dòng)方向垂直于不銹鋼管軸心線方向),氣缸由電磁閥控制進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng);在工作平臺(tái)上安裝一組滾輪架,不銹鋼管安放在滾輪架上;不銹鋼管與一搖桿緊固聯(lián)接,搖桿上有一個(gè)滑槽,此滑槽與氣缸活塞桿接頭的銷軸配合。
[0026]4、工作平臺(tái)上的不銹鋼管的兩端接橡膠(或塑料)軟管,一端的軟管與料斗連接(料斗內(nèi)有不銹鋼丸),另一端的軟管與吸塵器連接;啟動(dòng)吸塵器,不銹鋼丸從料斗進(jìn)入不銹鋼管內(nèi)。
[0027]5、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),工作平臺(tái)上的不銹鋼管做高速往復(fù)運(yùn)動(dòng),不銹鋼管內(nèi)的不銹鋼丸隨著不銹鋼管的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行高速振動(dòng),持續(xù)沖擊不銹鋼管的內(nèi)表面,從而在不銹鋼管的內(nèi)表面形成冷作硬化層。
【權(quán)利要求】
1.技術(shù)特征: 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生高速振動(dòng)的不銹鋼丸,高速振動(dòng)的不銹鋼丸持續(xù)沖擊不銹鋼管內(nèi)表面,在不銹鋼管內(nèi)表面形成冷作硬化層(Cold working surface) □
2.利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生高速振動(dòng)的不銹鋼丸,高速振動(dòng)的不銹鋼丸持續(xù)沖擊不銹鋼管內(nèi)表面,在不銹鋼管內(nèi)表面形成冷作硬化層(Cold working surface)。
【文檔編號(hào)】C21D7/06GK104278136SQ201310288887
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月7日
【發(fā)明者】王波 申請(qǐng)人:王波