什麼是熱變形汽車的熱變形
熱變形時加工硬化與再結晶過程同時存在,而加工硬化又幾乎同時被再結晶消除。那麼你對熱變形瞭解多少呢?以下是由小編整理關於什麼是熱變形的內容,希望大家喜歡!
熱變形的簡介
由於熱變形是在高溫下進行的,金屬在加熱過程中表面易產生氧化皮,使精度和表面質量較低。自由鍛、熱模鍛、熱軋、熱擠壓等工藝都屬於熱變形加工。
汽輪機熱變形分析
在啟動、停機和帶負荷過程中,由於加熱和冷卻速度不同所形成的溫差,除了使汽缸和轉子等產生熱膨脹外,還會使汽輪機產生變形現象。
熱變形的規律
從熱膨脹原理知道,當金屬部件溫度均勻上升,沿長度方向的熱膨脹也是均勻的。如果金屬部件受熱不均勻,兩側溫度上升不一致,當上側溫度高於下側時,金屬部件上側的膨脹量大於下側的膨脹量,從而使金屬部件向上彎曲,產生了熱變形。熱變形的規律是:溫度高的一側向外凸出,溫度低的一側向內凹進,即“熱凸內凹”。
汽輪機的幾種熱變形
1.上下缸溫差引起的熱變形
在汽輪機啟動、停止過程中,上、下缸存在著溫差,且上缸溫度高於下缸溫度,而使上缸變形大於下缸,引起氣缸向上拱起,發生熱翹曲變形,俗稱貓拱背。這種變形使下缸底部徑向間隙減小甚至消失,造成動靜摩擦,同時還會使隔板和葉輪偏離正常時的垂直平面,使軸向發生摩擦。
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。下缸佈置有回熱抽汽管道,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,所以上缸溫度高於下缸溫度。
***2***汽缸內蒸汽上升,凝結水流至俠缸,使下缸受熱條件惡劣。
***3***當調節汽門開啟的順序不當造成部分進汽時,也會使上、下缸溫度不勻。
***4***汽輪機啟動中,汽缸疏水不暢;停機時有冷蒸氣從抽汽管道返回汽缸,都會使汽缸溫度下降。
***5***上、下缸保溫不良。
2.汽缸、法蘭內外壁溫差引起的熱變形
由於機械強度的需要,高壓汽輪機法蘭壁厚度比汽缸厚度大得多***約為4倍***,,因此啟動時法蘭內外壁出現較大的溫差,當法蘭內外壁溫差過大時,將引起法蘭水平方向和垂直方向的變形,變形量與汽缸、法蘭內外壁溫差成正比。
3.轉子的熱彎曲
轉子彎曲有兩種情況:一種是彈性彎曲,即轉子徑向存在溫差時,引起彎曲,溫差消失後轉子即恢復原狀;另一種是塑性彎曲,即轉子徑向出現較大溫差時,引起較大彎曲,溫差消失後,轉子不能恢復原狀。彈性彎曲往往是塑性彎曲的起因,因此執行中應均勻的加熱或冷卻,以減少彎曲,避免產生塑性彎曲。
汽車的熱變形