Análisis de defectos y reparación de hornos de mufla de recocido brillante para bandas de acero inoxidable
La línea de producción de recocido brillante de acero inoxidable (BAL) de una acería es una línea de producción a gran escala diseñada y fabricada por una empresa extranjera para el recocido brillante de tiras de acero inoxidable. Su altura total es de 55 m, y puede manipular placas de acero inoxidable con un ancho de 600 a 1250 mm y un espesor de 0,1 a 3,0 mm. cinturón.
El tubo de mufla en el horno es de gran tamaño (<1820 mm × 28500 mm) y de gran masa (20000 kg). La temperatura de uso normal del tubo de la mufla es superior a 1000 ℃, y la temperatura máxima de trabajo puede alcanzar los 1200 ℃. Dado que el material para el tubo de la mufla es una aleación resistente al calor a base de níquel de alta temperatura, el material tiene excelentes propiedades mecánicas, especialmente una excelente durabilidad a altas temperaturas y resistencia a la oxidación, que no se puede producir en China y depende completamente de las importaciones. El efecto a largo plazo de las condiciones de peso propio a alta temperatura provoca varios defectos en el funcionamiento de la línea de producción de recocido brillante de acero inoxidable, lo que afecta la producción. En la producción real, para garantizar el funcionamiento fiable del BAL y acortar el tiempo de sustitución de la mufla, Se prepararon dos muflas (representadas como A1 y A2). Las dos mangueras (una usada y otra en espera) estaban defectuosas en el funcionamiento real. No se puede utilizar normalmente. Se tarda aproximadamente 1 año en producir una nueva mufla y es caro. Por lo tanto, analizar las causas de varios defectos y reparar la mufla ayudará a garantizar una producción normal, que tiene un valor de aplicación de ingeniería importante.
Bajo la influencia de factores como la alta temperatura a largo plazo, el peso propio (20000 kg) y la temperatura desigual causada por la combustión desigual del quemador, el tubo de la mufla experimentará estrechamiento, reducción del grosor de la pared, agrietamiento de la soldadura, deformación transversal y banana durante usar. Forma de flexión, abultamiento y otros defectos.
Para defectos como alargamiento, estrechamiento, reducción de espesor, deformación de la sección, flexión y abombamiento causados por fluencia a alta temperatura, se puede reparar quitando la pieza defectuosa. Por esta razón, se realiza una medición integral del tubo de la mufla antes de la reparación para determinar el proceso de reparación y los criterios de aceptación después de la reparación. En segundo lugar, la soldadura se realiza después de eliminar el defecto.
Los defectos de la tubería A1 se manifiestan principalmente como: la primera fractura de la soldadura del anillo, los defectos de diseño de la segunda brida de elevación y abombamiento local, flexión en forma de banana, estrechamiento severo de la sección A, adelgazamiento del espesor de la pared, grietas y secciones transversales de gran área Deformado. Por lo tanto, considerando completamente las características de los defectos anteriores, el plan de reparación adoptado es el siguiente: ①Primero, corte el cuerpo del cilindro de aproximadamente 100 mm en ambos lados de la primera soldadura con una cortadora manual y vuelva a soldar (el corte específico la longitud debe determinarse después de verificar las grietas coloreando.); ②Corte la brida de elevación secundaria con una máquina de corte manual y corte la sección de abombamiento aproximadamente 400 mm, corrija manualmente la planitud del extremo del cilindro y luego bisele y empalme de doble cara; ③El cilindro está fabricado con materiales alternativos con un espesor de 15 mm y soldado a él. La longitud total desde la cola del tubo de la mufla hasta el tubo de la mufla es de 28522 mm; ④La estructura de la brida de elevación secundaria y las piezas de instalación se han rediseñado, y toda la estructura de soldadura de brida se ha cambiado a una estructura de soldadura de brida segmentada.
Los defectos de la tubería A2 se manifiestan principalmente como: quemaduras en la brida de elevación secundaria, múltiples defectos de abombamiento, flexión en forma de banana, estrechamiento severo de la sección A, adelgazamiento del espesor de la pared, grietas de gran superficie y deformación transversal. . Por lo tanto, considerando completamente las características de los defectos anteriores, el plan de reparación adoptado es el siguiente: ① Usar una máquina de corte por plasma para cortar el tubo de mufla de la brida de elevación secundaria; ② Utilice el método de inspección de penetración de color para verificar las grietas de perforación del tubo de la mufla y determinar el tamaño del corte. El tubo de la mufla se corta mediante una máquina cortadora manual con muela abrasiva; ③La incisión de la superficie se pule de acuerdo con los requisitos de la ranura de soldadura. Dado que la sección de incisión del tubo de la mufla ya es elíptica (el eje largo es de aproximadamente 1900 mm, el eje corto es de aproximadamente 1700 mm), debe presionar La forma ovalada se restaura a las juntas a tope, y luego se realiza la soldadura manual; ④La calidad de la costura de soldadura se verifica mediante el método de inspección de penetración de color; ⑤La placa de acero de repuesto de cierta longitud (<1820 mm × 900 mm, espesor 15 mm) se suelda en la parte inferior del tubo de la mufla para que la longitud total del horno de mufla alcance los requisitos de diseño (aproximadamente 28500 mm); ⑥ El tratamiento de la brida de elevación secundaria es el mismo que el del tubo de mufla A1; ⑦ Hay 7 protuberancias en el horno de mufla A2. Debido a que no existe un material adecuado, solo las protuberancias más graves se utilizan de la misma manera que el método de quemado. Toda la sección fue cortada y soldada a tope, y el abultamiento en las partes restantes solo se pudo inspeccionar mediante una inspección de penetración de seguimiento regular.
El tubo de mufla A1 se ha utilizado durante 3 años. De acuerdo con el formulario de defecto correspondiente, el tubo de la mufla ha sido reparado según el plan de reparación establecido mediante la evaluación de la resistencia del material y la soldadura para que cumpla con el estándar de uso.
El tubo de la mufla A2 se ha utilizado durante casi 2 años y el tubo de la mufla se ha reparado de acuerdo con la evaluación de la resistencia del material y el plan de reparación establecido. El tubo de mufla reparado ha estado en funcionamiento continuo durante 17 meses y ha estado en buenas condiciones. Después de bajarse de la máquina, se realizó una inspección por rayos X en todas las soldaduras, no se encontraron nuevas grietas y se puede usar de forma continua. La aplicación de campo muestra que la reparación de acuerdo con el plan del proceso de reparación mencionado anteriormente ha sido exitosa, y también verifica que el rendimiento de soldadura de la superaleación a base de níquel seleccionada y el material alternativo es completamente satisfactorio para su uso bajo la acción de altas temperaturas. .