CN202002759U - 测试氧化铝分解槽残余应力的钻具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种测试氧化铝分解槽残余应力的钻具,包括支脚,支脚上设有螺帽,螺帽上方设有支撑平台,所述支撑平台上设有孔,孔内固定有套筒,套筒外设有锁紧套,锁紧套上设有调整螺钉,套筒顶部设有压盖,压盖上设有卡圈,所述压盖和卡圈之间设有垫块。本实用新型与应变花、静态电阻应变仪相连,可以准确的检测焊缝处的压力。通过检测焊缝处的压力,可以根据测试得到的压力,在地板对接焊缝敷设导爆索,采用爆炸的方法使残余应力区的金属集体产生塑性形变,快速消除残余应力。
Description
技术领域
本实用新型涉及氧化铝分解槽,具体涉及一种在降低氧化铝分解槽残余应力的钻孔装置。
背景技术
氧化铝分解槽属于非标、常压设备制作,现场制作焊接而成。受板材厚度、焊接手法、作业环境等因素影响,焊接非常容易产生残余应力,而且这些大型常压氧化铝分解槽工作时接触碱性腐蚀介质,有可能导致结构产生应力腐蚀破坏。通常构件钢板越厚、结构体积越大,焊接产生残余应力就越复杂,实际施工的可操作性就越低,消除残余应力难度就越大。因此选用何种方法来最大限度的降低或消除残余焊接应力,长期困扰着工程技术人员。
目前方法总的说来分为两大类:一类是通过热作用来降低或消除焊接残余应力,包括燃油或电加热等消除应力热处理等方法;另一类是通过机械作用产生的塑性变形来降低或消除焊接残余应力,包括锤击、振动时效、爆炸等方法。上述方法各有优缺点,均有各自的适用范围。但如果氧化铝分解槽属于超高、大、重的钢质储罐,材质不同且板厚不一的情况,选用局部或整体热处理耗电高就很不实际;选用振动失效的方法消除焊接残余应力的施工操作性不强。若能采用某种方法或者措施使残余应力区的金属集体产生塑性形变,就可以快速消除残余应力。而整个氧化铝分解槽各焊接区域的应力变形是不同的,这就需要检测各个区域的应力。测试残余应力的时候,需要对角焊缝处钻眼进行残余应力测试,获取应力值,而常规的打孔钻眼的装置不适合此处使用,需要技术人员设计一种适合于测试残余应力的打孔钻眼装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种测试氧化铝分解槽残余应力的钻具,能够便捷的在需要测试应力的焊缝区域打孔,进而检测该区域的应力。
本实用新型的技术方案是以下述方式实现的:一种测试氧化铝分解槽残余应力的钻具,包括支脚,支脚上设有螺帽,螺帽上方设有支撑平台,所述支撑平台上设有孔,孔内固定有套筒,套筒外设有锁紧套,锁紧套上设有调整螺钉,套筒顶部设有压盖,压盖上设有卡圈,所述压盖和卡圈之间设有垫块。
所述卡圈的径向设有螺孔,螺孔内设有固定螺钉。
本实用新型与应变花、静态电阻应变仪相连,可以准确的检测焊缝处的压力。通过检测焊缝处的压力,可以根据测试得到的压力,在地板对接焊缝敷设导爆索,采用爆炸的方法使残余应力区的金属集体产生塑性形变,快速消除残余应力。
附图说明
图1是本实用新型使用状态示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种测试氧化铝分解槽残余应力的钻具,包括支脚10,支脚10上设有螺帽4,螺帽4上方设有支撑平台12,所述支撑平台12上设有孔,孔内固定有套筒7,套筒7外设有锁紧套13,锁紧套13上设有调整螺钉3,套筒7顶部设有压盖2,压盖2上设有卡圈11。
所述卡圈11的径向设有螺孔,螺孔内设有固定螺钉14。
所述压盖2和卡圈11之间设有垫块8。
本实用新型使用过程如下:
1. 将TJ120-1.5-φ1.5应变花按应变计粘贴通用方法准确粘贴在试样测量点上,并焊好测量导线。粘贴前试样表面应打磨,但在打磨时不能破坏原有残余应力场。
2. 连接静态电阻应变仪。以待测的应变花作为补偿片,将各应变计所接电桥调零。
3. 将带观察镜1的钻具放在试样表面上,必要时开启照明灯,在观察镜1里观察,初步对准应变花中心位置。然后在支脚10与试样接触处滴少许502胶水,胶水固化后拧紧钻具支脚10上的锁帽4,将钻具固定于试样表面。再松开压盖2,拧动调整螺钉3,拧的时候必须先松后紧,使观察镜1的十字线中心在转动观察镜观察时始终与应变花中心保持重合。锁紧压盖2,静态电阻应变仪重新调零。
4. 钻孔。取下观察镜1,将专用端面铣刀的钻杆擦干净,滴上润滑油,插入套筒7内,用手轻轻转动,划去钻孔部位的应变花基底后,取出钻杆。此时,每个应变计的应变读数变化不大,再次调整静态电阻应变仪的零点。 5. 将配置φ1.0mm钻头的钻杆擦干净,滴上润滑油插入套筒7内,松开钻杆上的卡圈11,在卡圈11与套筒7间塞入厚度为2.0mm的钻孔深度控制垫块8,使钻头9与工件接触后固定卡圈11。除去2.0mm的垫块8,连接好手电钻,调压器调至60~70V,即可开钻。保持合适的压力,钻至卡圈11与夹具套筒7间贴合,即预定的2mm孔深,拔出钻杆。再换上配置φ1.5mm麻花钻杆,按以上相同步骤进行钻孔,调压器电压应保持在60~70V,进刀量尽量小。至预定孔深后,拔出钻杆过3~5分钟,当静态电阻应变仪指示稳定时,测出残余应力值。
Claims (2)
1. 一种测试氧化铝分解槽残余应力的钻具,包括支脚(10),支脚(10)上设有螺帽(4),螺帽(4)上方设有支撑平台(12),其特征在于:所述支撑平台(12)上设有孔,孔内固定有套筒(7),套筒(7)外设有锁紧套(13),锁紧套(13)上设有调整螺钉(3),套筒(7)顶部设有压盖(2),压盖(2)上设有卡圈(11),所述压盖(2)和卡圈(11)之间设有垫块(8)。
2. 根据权利要求1所述的测试氧化铝分解槽残余应力的钻具,其特征在于:所述卡圈(11)的径向设有螺孔,螺孔内设有固定螺钉(14)。
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