本文選題：固態(tài)相變　切入點(diǎn)：殘余應(yīng)力　出處：《金屬學(xué)報(bào)》2017年11期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：系統(tǒng)地研究了在經(jīng)受多重?zé)嵫h(huán)的作用下,P92鋼板中焊接殘余應(yīng)力的演化過(guò)程與形成機(jī)理。基于SYSWELD有限元軟件,開(kāi)發(fā)了計(jì)及"熱-冶金-力學(xué)"耦合的計(jì)算方法,數(shù)值模擬了Satoh試驗(yàn)和2道重熔平板接頭的應(yīng)力場(chǎng)。在數(shù)值模擬中,詳細(xì)考慮了固態(tài)相變引起的體積變化、屈服強(qiáng)度變化和相變塑性對(duì)殘余應(yīng)力形成過(guò)程的影響。同時(shí),采用了盲孔(HD)法和X射線衍射(XRD)法測(cè)量了P92鋼兩道非熔化極氣體保護(hù)焊(TIG)重熔的平板接頭殘余應(yīng)力分布。計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明2者吻合較好,驗(yàn)證了所采用的計(jì)算方法的有效性和準(zhǔn)確性。模擬結(jié)果表明,P92鋼兩道重熔平板接頭的縱向殘余應(yīng)力呈現(xiàn)出清晰的拉-壓相間分布形態(tài)。每道焊縫及其熱影響區(qū)(HAZ)的縱向殘余應(yīng)力為壓應(yīng)力,HAZ外側(cè)附近產(chǎn)生了較大的縱向拉應(yīng)力。此外,還采用數(shù)值模擬方法探究了橫向拘束對(duì)焊接殘余應(yīng)力的影響,數(shù)值模擬結(jié)果表明,橫向約束可以明顯降低橫向殘余應(yīng)力,特別是焊縫端部的應(yīng)力峰值。
[Abstract]:The evolution process and formation mechanism of welding residual stress in P92 steel plate under the action of multiple thermal cycles are systematically studied. Based on the SYSWELD finite element software, a calculation method considering the coupling of "thermal-metallurgical mechanics" is developed. The Satoh test and the stress field of the two-channel remelting plate joint are numerically simulated. In the numerical simulation, the volume change caused by the solid phase transition, the effect of the yield strength change and the transformation plasticity on the residual stress formation process are considered in detail. The residual stress distribution of plate joints remelted by two non-melting electrode gas shielded gas welding (TIGG) of P92 steel has been measured by blind hole method (HDD) and X-ray diffraction (XRD) method. The calculated results are in good agreement with the experimental results. The simulation results show that the longitudinal residual stress of two remelting plate joints of P92 steel shows a clear distribution between tension and compression phase. The longitudinal residual stress of HAZ produces a large longitudinal tensile stress near the outside of HAZ. The effect of transverse restraint on welding residual stress is also investigated by numerical simulation. The numerical simulation results show that transverse constraint can obviously reduce the transverse residual stress, especially the peak stress at the end of the weld.
【作者單位】： 重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;哈爾濱工業(yè)大學(xué)先進(jìn)焊接與連接國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目No.51275544 重慶市研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目No.CYB16017~~
【分類號(hào)】：TG404

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本文編號(hào)：1570299