【技术实现步骤摘要】
用于降低全场焊接残余应力的高压水射流喷嘴及装置
本专利技术涉及降低全场焊接残余应力
,具体涉及一种用于降低全场焊接残余应力的高压水射流喷嘴及装置。
技术介绍
焊接是压力容器制造过程中一种重要的连接工艺,然而焊接完成后,由于压力容器在焊接热过程中由于焊接温度场的连续加热和冷却产生拉伸和收缩变形,从而使压力容器焊缝受到约束而产生的残留在焊接接头中的残余应力。焊接残余应力的存在对压力容器的结构完整性有很大的影响,尤其是残余拉应力的存在能加速焊接接头的疲劳失效和应力腐蚀开裂失效。因此,采用合理的残余应力调控方法降低焊接接头处的残余拉应力对保障压力容器的安全运行具有重要意义。高压水射流喷丸是一种新型的降低焊接残余应力的表面处理方法,它具有操作方便、节能、环保、能实现死角位置焊接接头残余应力消除操作的优点,目前越来越受到众多研究学者和技术人员的重视。已有研究表明,经高压水射流喷丸处理后的焊接接头表面残余拉应力能降低为残余压应力。但是,目前的高压水射流喷丸处理装置大多经清洗和切割用的高压水射流装置改进而来,其水射流喷嘴直径往 ...
【技术保护点】
1.一种用于降低全场焊接残余应力的高压水射流喷嘴,其特征在于,包括进水段(11)、空化段(12)和出水段(13),所述进水段(11)包括进水端口(17)和上部空化腔(18),所述进水端口(17)为上宽下窄的锥形筒状,其尾端为进水端收缩端口,进水端口(17)通过进水端收缩端口与上部空化腔(18)相通;/n所述空化段(12)包括下部空化腔(19)、夹持端(20)和最终引入端上部(25),最终引入端上部(25)的上段为上宽下窄的锥形筒状,下段为最终引入端口;/n空化段(12)的上端与进水段(11)的下端相连,将上部空化腔(18)与下部空化腔(19)相接形成完整的空化腔,空化腔直径
【技术特征摘要】
1.一种用于降低全场焊接残余应力的高压水射流喷嘴,其特征在于,包括进水段(11)、空化段(12)和出水段(13),所述进水段(11)包括进水端口(17)和上部空化腔(18),所述进水端口(17)为上宽下窄的锥形筒状,其尾端为进水端收缩端口,进水端口(17)通过进水端收缩端口与上部空化腔(18)相通;
所述空化段(12)包括下部空化腔(19)、夹持端(20)和最终引入端上部(25),最终引入端上部(25)的上段为上宽下窄的锥形筒状,下段为最终引入端口;
空化段(12)的上端与进水段(11)的下端相连,将上部空化腔(18)与下部空化腔(19)相接形成完整的空化腔,空化腔直径为进水端收缩端口直径的3~5倍;
所述出水段(13)包括位于其上段的最终引入端下部(21)和位于其下段的出口(22),出水段(13)与所述夹持端(20)可拆卸相连,将最终引入端上部(25)与最终引入端下部(21)相接形成完整的最终引入端;所述出口(22)为上窄下宽的椭圆形锥形筒状。
2.根据权利要求1所述的一种用于降低全场焊接残余应力的高压水射流喷嘴,其特征在于,所述进水端口(17)的进水端收缩角θ2为15°~30°;所述最终引入端上部(25)的上段的最终引入端收缩角θ3为90°~120°。
3.根据权利要求1所述的一种用于降低全场焊接残余应力的高压水射流喷嘴,其特征在于,所述进水端收缩端口直径为1~2mm;所述最终引入端口直径为0.3~0.5mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于降低全场焊接残余应力的高压水射流喷嘴,其特征在于,所述出口(22)的出口端半长轴距离a为出口端半短轴距离b的3~5倍;出口端半短轴距离b为1~2mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于降低全场焊接残余应力的高压水射流喷嘴,其特征在于,进水端口高度H1为10-15mm;空化腔高度H2为15-20mm;单最终引入端高度H3为5-10mm;出口端高度H4为20-40mm。
6.一种用于降低全场焊接残余应力的高压水射流装置,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗云,蒋文春,郑红祥,胡效东,杨滨,张玉财,宋明,周凡,陈建飞,任林昌,
申请(专利权)人:中国石油大学华东,
类型:发明
国别省市:山东;37
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