高强度结构钢不同焊接接头残余应力分析

发布时间：2021-06-24 20:31

　　焊接残余应力的存在是焊接的一个重要问题,它可能会导致多方面缺陷的产生,使得接头的性能下降。因此,为了保证焊接结构的安全使用,焊接残余应力的准确预测成为必要。本文针对高强度结构钢焊接时常用的平板对接接头和T形接头,开展接头处焊接温度场及残余应力的分析和模拟研究,主要包括:（1）建立双椭球热源模型描述焊接热源,将焊接热源分为前半部分和后半部分椭球形状,确定双椭球热源模型参数。（2）分别建立平板对接接头和T形接头有限元模型,计算热载荷,针对平板对接接头,采用三层焊接方法,分析每层焊接的温度场分布及不同位置点的焊接热循环;针对T形接头,采用两层六道焊接方法,分析六道焊缝温度场分布及不同位置点处的焊接热循环。（3）分析平板对接接头每层焊接完成及降温冷却后焊道的横向应力和纵向应力分布,针对焊件上不同位置点,分析在焊接过程中应力随时间变化的规律,并分析六条不同路径下接头纵向、横向残余应力沿路径变化的情况。针对T形接头,分析六条焊道焊接结束及冷却后不同方向的应力分布,并对不同路径下残余应力的分布进行分析。（4）探讨减小焊接应力的方法和消除焊接残余应力的措施,并针对平板对接接头,提出在原焊接工艺基础上改... 

【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

焊件不均匀受热时的变形

高斯表面热源示意图

图1-3双椭球表面热源示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SYSWELD的双椭球热源模型参数的确定[J]. 李瑞英,赵明,吴春梅.  焊接学报. 2014(10)
[2]钛合金激光焊接大梯度残余应力特征分析[J]. 张可荣,张建勋.  焊接学报. 2010(03)
[3]厚板钛合金电子束焊接残余应力分布特征[J]. 吴冰,张建勋,巩水利,刘川.  焊接学报. 2010(02)
[4]激光穿透焊温度场及流动场的数值模拟[J]. 杜汉斌,胡伦骥,王东川,孙成智.  焊接学报. 2005(12)
[5]焊接接头残余应力的计算机模拟[J]. 王勤,朱援祥,王莉莉.  机械. 2004(10)
[6]焊接残余应力数值模拟的研究与发展[J]. 周建新,李栋才,徐宏伟.  金属成形工艺. 2003(06)
[7]对接焊缝残余应力的有限元分析[J]. 赵学荣,朱援祥,孙秦明.  焊接技术. 2003(05)
[8]我国船舶工业面临的形势和挑战[J]. 刘传茂.  船舶工程. 2001(01)
[9]焊接过程仿真领域的若干关键技术问题及其初步研究[J]. 鹿安理,史清宇,赵海燕,吴爱萍,蔡志鹏,王鹏.  中国机械工程. 2000(Z1)

硕士论文
[1]钢结构焊接残余应力分析[D]. 李义.武汉理工大学 2007
[2]钢结构厚板焊接残余应力实验研究与有限元分析[D]. 严浩.武汉理工大学 2006
[3]焊接温度场与应力场的数值分析[D]. 夏培秀.哈尔滨工程大学 2005



本文编号：3247780