焊接工艺参数对船用高强度钢平板残余应力的影响

焊接工艺参数对船用高强度钢平板残余应力的影响

论文摘要

对船用高强度钢对接焊平板进行焊接残余应力数值模拟,采用盲孔法对其进行残余应力测量,最后在数值模拟结果与试验结果一致的基础上,研究不同焊接工艺参数对残余应力的影响。研究结果表明:焊接残余应力分布曲线形状不受焊接工艺参数变化的影响;当增大焊接电流时,焊接残余应力最大值随之增大;当焊接电流增大到一定值后,焊接残余应力最大值随电流升高而增大的趋势逐渐减缓;当焊接电流在100~110A时,焊接残余应力最大值随焊接速度加快而增大;在120~130A时,焊接残余应力最大值随焊接速度加快而逐渐变小,但其值还是远大于焊接电流在100~110A工况时的焊接残余应力。此结论为高强度钢对接焊平板的焊接工艺参数设计提供了参考,具有一定的工程应用价值。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 焊接有限元分析相关理论
  •   1.1 焊接温度场有限元分析
  •   1.2 焊接应力场有限元分析
  •     1.2.1 应力-应变关系
  •     1.2.2 有限元平衡方程
  •   1.3 热源模型
  • 2 高强度钢对接焊平板残余应力数值模拟
  •   2.1 有限元模型及网格划分
  •   2.2 边界条件
  •   2.3 计算结果
  • 3 高强度钢对接焊平板残余应力试验
  •   3.1 焊接要求
  •   3.2 焊接残余应力测量
  •   3.3 试验结果与数值模拟结果对比
  • 4 焊接工艺参数对高强度钢对接焊平板残余应力影响
  •   4.1 研究工况
  •   4.2 不同焊接电流对高强度钢对接焊平板残余应力影响
  •   4.3 不同焊接速度对高强度钢对接焊平板残余应力的影响
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 谷晓梅,张晓飞,宋彦宏

    关键词: 焊接工艺参数,高强度钢,残余应力,数值模拟

    来源: 中国海洋平台 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 金属学及金属工艺,船舶工业

    单位: 中国船舶重工集团公司第七一一研究所,江苏科技大学船舶与海洋工程学院,陆军军事交通学院船艇动力系

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51479084)

    分类号: U671.8;TG404

    页码: 86-94

    总页数: 9

    文件大小: 621K

    下载量: 188

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