管道環(huán)焊縫接頭焊接應(yīng)力應(yīng)變數(shù)值模擬.pdf

1、天津大學(xué)博士學(xué)位論文管道環(huán)焊縫接頭焊接應(yīng)力應(yīng)變數(shù)值模擬姓名：董俊慧申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：材料加工工程指導(dǎo)教師：霍立興2000.12.1通過對移動熱源焊接瞬態(tài)溫度場和應(yīng)力應(yīng)變場數(shù)值分析表明:管道環(huán)焊縫接頭殘余應(yīng)力是由于焊接過程中的不均勻加熱和冷卻引起的，即由高溫時焊縫及近縫區(qū)產(chǎn)生的壓縮塑性變形在冷卻過程無法恢復(fù)導(dǎo)致的結(jié)果。焊縫及近縫區(qū)環(huán)向壓縮塑性變形和不均勻收縮產(chǎn)生的徑向彎曲變形，引起“附加(彎曲)”的應(yīng)力是影響管道環(huán)焊縫接頭殘余應(yīng)力分

2、布的重要因素。利用盲孔法和切割法分別測量耐熱鋼、低碳鋼管道接頭殘余應(yīng)力的分布，實測的殘余應(yīng)力值與分別用2D和3D模型計算得到的數(shù)值結(jié)果分布規(guī)律基本一致。驗證了非線性有限元數(shù)值模擬法研究焊接殘余應(yīng)力的有效性。提供了IOCrMo910耐熱鋼三組焊接工藝參數(shù)和低碳鋼常規(guī)焊接工藝參數(shù)施焊后環(huán)焊縫接頭的殘余應(yīng)力有限元計算結(jié)果，在數(shù)值模擬與實驗驗證的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)出焊接工藝參數(shù)與殘余應(yīng)力關(guān)系的分析一覽表，便十合理選擇工藝參數(shù)，用以指導(dǎo)生產(chǎn)。關(guān)鍵詞