超声冲击消除高强钢焊接残余应力的数值模拟研究

发布时间：2017-07-06 00:01

  本文关键词：超声冲击消除高强钢焊接残余应力的数值模拟研究

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【摘要】：焊接残余应力会对结构的力学特性带来不利的影响,而超声冲击能较有效地消除大型焊接结构残余拉应力,起到大幅增加结构疲劳强度的作用。该文首先采用热弹塑性方法对超声冲击前的高强钢平板焊接残余应力进行分析,然后采用瞬态动力学方法对焊接残余应力的超声冲击消除进行三维仿真研究,最后对超声冲击前后残余应力的数值计算结果与试验结果进行对比分析研究。由分析结果可知:超声冲击前高强钢平板焊缝附近存在较大的残余拉应力,呈双峰分布;超声冲击后较大的残余拉应力转化为残余压应力;数值模拟结果与试验结果相一致。并且,平板厚度方向的应力经过超声冲击后表现为应力的均匀化。文中研究结果可为高强钢大型焊接结构超声冲击消除残余应力进行合理评估和后续进行相关力学特性研究提供理论基础和技术支撑。
【作者单位】： 江苏科技大学船舶与海洋工程学院;中国船舶科学研究中心;
【关键词】： 超声冲击 高强钢 焊接残余应力 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51479084,51109110)
【分类号】：TG404;TB559
【正文快照】： 0引言由于高强钢在焊后存在较大的焊接残余应力,它直接影响到焊接结构的力学特性。近几十年来,人们已研究了许多改善焊接接头残余应力的方法,诸如,热处理法、焊缝滚压法、机械拉伸法、锤击法、喷丸法和振动时效法等。但是,对于大型焊接件如大型水下耐压结构和桥梁等,上述方法，

本文编号：524020