什么是熱變形汽車(chē)的熱變形
什么是熱變形汽車(chē)的熱變形
熱變形時(shí)加工硬化與再結(jié)晶過(guò)程同時(shí)存在,而加工硬化又幾乎同時(shí)被再結(jié)晶消除。那么你對(duì)熱變形了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是熱變形的內(nèi)容,希望大家喜歡!
熱變形的簡(jiǎn)介
由于熱變形是在高溫下進(jìn)行的,金屬在加熱過(guò)程中表面易產(chǎn)生氧化皮,使精度和表面質(zhì)量較低。自由鍛、熱模鍛、熱軋、熱擠壓等工藝都屬于熱變形加工。
汽輪機(jī)熱變形分析
在啟動(dòng)、停機(jī)和帶負(fù)荷過(guò)程中,由于加熱和冷卻速度不同所形成的溫差,除了使汽缸和轉(zhuǎn)子等產(chǎn)生熱膨脹外,還會(huì)使汽輪機(jī)產(chǎn)生變形現(xiàn)象。
熱變形的規(guī)律
從熱膨脹原理知道,當(dāng)金屬部件溫度均勻上升,沿長(zhǎng)度方向的熱膨脹也是均勻的。如果金屬部件受熱不均勻,兩側(cè)溫度上升不一致,當(dāng)上側(cè)溫度高于下側(cè)時(shí),金屬部件上側(cè)的膨脹量大于下側(cè)的膨脹量,從而使金屬部件向上彎曲,產(chǎn)生了熱變形。熱變形的規(guī)律是:溫度高的一側(cè)向外凸出,溫度低的一側(cè)向內(nèi)凹進(jìn),即“熱凸內(nèi)凹”。
汽輪機(jī)的幾種熱變形
1.上下缸溫差引起的熱變形
在汽輪機(jī)啟動(dòng)、停止過(guò)程中,上、下缸存在著溫差,且上缸溫度高于下缸溫度,而使上缸變形大于下缸,引起氣缸向上拱起,發(fā)生熱翹曲變形,俗稱(chēng)貓拱背。這種變形使下缸底部徑向間隙減小甚至消失,造成動(dòng)靜摩擦,同時(shí)還會(huì)使隔板和葉輪偏離正常時(shí)的垂直平面,使軸向發(fā)生摩擦。
引起上、下缸溫差的主要因素:
(1)上、下缸具有不同的重量和散熱面積。下缸布置有回?zé)岢槠艿?,不僅重量大,而且散熱面積大,在同樣的加熱冷卻條件下,下缸加熱慢而散熱快,所以上缸溫度高于下缸溫度。
(2)汽缸內(nèi)蒸汽上升,凝結(jié)水流至俠缸,使下缸受熱條件惡劣。
(3)當(dāng)調(diào)節(jié)汽門(mén)開(kāi)啟的順序不當(dāng)造成部分進(jìn)汽時(shí),也會(huì)使上、下缸溫度不勻。
(4)汽輪機(jī)啟動(dòng)中,汽缸疏水不暢;停機(jī)時(shí)有冷蒸氣從抽汽管道返回汽缸,都會(huì)使汽缸溫度下降。
(5)上、下缸保溫不良。
2.汽缸、法蘭內(nèi)外壁溫差引起的熱變形
由于機(jī)械強(qiáng)度的需要,高壓汽輪機(jī)法蘭壁厚度比汽缸厚度大得多(約為4倍),,因此啟動(dòng)時(shí)法蘭內(nèi)外壁出現(xiàn)較大的溫差,當(dāng)法蘭內(nèi)外壁溫差過(guò)大時(shí),將引起法蘭水平方向和垂直方向的變形,變形量與汽缸、法蘭內(nèi)外壁溫差成正比。
3.轉(zhuǎn)子的熱彎曲
轉(zhuǎn)子彎曲有兩種情況:一種是彈性彎曲,即轉(zhuǎn)子徑向存在溫差時(shí),引起彎曲,溫差消失后轉(zhuǎn)子即恢復(fù)原狀;另一種是塑性彎曲,即轉(zhuǎn)子徑向出現(xiàn)較大溫差時(shí),引起較大彎曲,溫差消失后,轉(zhuǎn)子不能恢復(fù)原狀。彈性彎曲往往是塑性彎曲的起因,因此運(yùn)行中應(yīng)均勻的加熱或冷卻,以減少?gòu)澢苊猱a(chǎn)生塑性彎曲。
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