Analyse des défauts et réparation du four à moufle de recuit brillant pour bande d'acier inoxydable
La ligne de production de recuit brillant d'acier inoxydable (BAL) d'une aciérie est une ligne de production à grande échelle conçue et fabriquée par une société étrangère pour des bandes d'acier inoxydable de recuit brillant. Sa hauteur totale est de 55 m, et il peut traiter des plaques en acier inoxydable d'une largeur de 600 à 1250 mm et d'une épaisseur de 0,1 à 3,0 mm. ceinture.
Le tube à moufle dans le four est de grande taille (<1820 mm × 28 500 mm) et de grande masse (20 000 kg). La température d'utilisation normale du tube à moufle est supérieure à 1000℃ et la température de fonctionnement maximale peut atteindre 1200℃. Étant donné que le matériau du tube de moufle est un alliage résistant à la chaleur à base de nickel à haute température, le matériau possède d'excellentes propriétés mécaniques, en particulier une excellente durabilité à haute température et une résistance à l'oxydation, qui ne peuvent pas être produites en Chine et dépendent entièrement des importations. L'effet à long terme des conditions de poids propre à haute température provoque divers défauts dans le fonctionnement de la ligne de production de recuit brillant d'acier inoxydable, ce qui affecte la production. En production réelle, afin d'assurer le fonctionnement fiable du BAL et de raccourcir le temps de remplacement du moufle, deux moufles (représentés par A1 et A2) ont été préparés. Les deux moufles (un utilisé et un en veille) étaient défectueux dans le fonctionnement réel. Il ne peut pas être utilisé normalement. Il faut environ 1 an pour produire un nouveau moufle et coûte cher. Par conséquent, l'analyse des causes de divers défauts et la réparation du moufle contribueront à assurer une production normale, ce qui a une valeur d'application technique importante.
Sous l'influence de facteurs tels que la température élevée à long terme, le poids propre (20 000 kg) et la température inégale causée par la combustion inégale du brûleur, le tube à moufle subira un rétrécissement, une réduction de l'épaisseur de la paroi, des fissures de soudure, une déformation transversale et une banane pendant utilisation. Flexion de forme, bombement et autres défauts.
Pour les défauts tels que l'allongement, le rétrécissement, la réduction d'épaisseur, la déformation de la section, la flexion et le renflement causés par le fluage à haute température, il peut être réparé en retirant la pièce défaillante. Pour cette raison, une mesure complète du tube de moufle est effectuée avant la réparation pour déterminer le processus de réparation et les critères d'acceptation après la réparation. Deuxièmement, le soudage est effectué après la suppression du défaut.
Les défauts du tuyau A1 se manifestent principalement par : la fissuration de la première soudure annulaire, les défauts de conception de la deuxième bride de levage et le renflement local, la flexion en forme de banane, le rétrécissement sévère de la section A, l'amincissement de l'épaisseur de la paroi, les fissures et les sections transversales de grande surface. Déformé. Par conséquent, en tenant pleinement compte des caractéristiques des défauts ci-dessus, le plan de réparation adopté est le suivant : la longueur doit être déterminée après vérification des fissures par coloration. ) ; ②Couper la bride de levage secondaire avec une machine de découpe manuelle, et couper la section de renflement d'environ 400 mm, corriger manuellement la planéité de l'extrémité du cylindre, puis chanfreiner et abouter des deux côtés ; ③Le cylindre est fabriqué à partir de matériaux alternatifs d'une épaisseur de 15 mm et soudé à celui-ci. La longueur totale de la queue du tube de moufle au tube de moufle est de 28522 mm ; La structure de la bride de levage secondaire et les pièces d'installation ont été repensées, et toute la structure de soudage de la bride a été changée en une structure de soudage de la bride segmentée.
Les défauts du tuyau A2 se manifestent principalement par : brûlure au niveau de la bride de levage secondaire, multiples défauts de renflement, flexion en forme de banane, rétrécissement sévère de la section A, amincissement de l'épaisseur de la paroi, fissures de grande surface et déformation en section transversale . Par conséquent, compte tenu des caractéristiques des défauts ci-dessus, le plan de réparation adopté est le suivant : ① Utiliser une machine de découpe plasma pour couper le tube de moufle de la bride de levage secondaire ; Utilisez la méthode d'inspection de pénétration de couleur pour vérifier les fissures de perforation du tube de moufle afin de déterminer la taille de la coupe. Le tube de moufle est coupé par une machine de découpe à meule manuelle; L'incision de surface est polie selon les exigences de la rainure de soudage. Étant donné que la section d'incision du tube de moufle est déjà elliptique (l'axe long est d'environ 1900 mm, l'axe court est d'environ 1700 mm), vous devez appuyer La forme ovale est restaurée aux joints bout à bout, puis le soudage manuel est effectué; ④La qualité du cordon de soudure est vérifiée par la méthode d'inspection de la pénétration des couleurs ; ⑤La plaque d'acier de remplacement d'une certaine longueur (<1820 mm × 900 mm, épaisseur 15 mm) est soudée au bas du tube à moufle pour que la longueur totale du four à moufle atteigne les exigences de conception (environ 28 500 mm); ⑥ Le traitement secondaire de la bride de levage est le même que le tube de moufle A1 ; Il y a 7 renflements dans le four à moufle A2. Parce qu'il n'y a pas de matériau adapté, seuls les renflements les plus importants sont utilisés de la même manière que la méthode de burn-through. La section entière a été excisée et soudée bout à bout, et le renflement des parties restantes ne pouvait être inspecté que par un contrôle par ressuage de suivi régulier.
Le tube de moufle A1 est utilisé depuis 3 ans. Selon le formulaire de défaut correspondant, le tube de moufle a été réparé selon le plan de réparation établi grâce à l'évaluation de la résistance de son matériau et de la soudure pour le rendre conforme à la norme d'utilisation.
Le tube de moufle A2 est utilisé depuis près de 2 ans et le tube de moufle a été réparé conformément à l'évaluation de la résistance du matériau et au plan de réparation établi. Le tube de moufle réparé a fonctionné en continu pendant 17 mois et est en bon état. Après être descendu de la machine, une inspection aux rayons X a été effectuée sur toutes les soudures, et aucune nouvelle fissure n'a été trouvée, et elle peut être utilisée en continu. L'application sur le terrain montre que la réparation selon le plan de processus de réparation mentionné ci-dessus a été réussie, et elle vérifie également que les performances de soudage du superalliage à base de nickel sélectionné et du matériau alternatif sont pleinement satisfaisantes pour une utilisation sous l'action de températures élevées. .