螺旋焊管三絲埋弧焊焊接殘余應(yīng)力研究
本文選題:三絲埋弧焊 + 殘余應(yīng)力。 參考:《西安石油大學(xué)》2016年碩士論文
【摘要】:大口徑和高強(qiáng)度是輸送管發(fā)展的主要方向,厚壁大口徑螺旋焊管制造過(guò)程中最大的問(wèn)題在于其焊接殘余應(yīng)力的控制。研究螺旋焊管焊接殘余應(yīng)力,可以有效的分析焊接殘余應(yīng)力分布情況,評(píng)價(jià)螺旋焊管焊接質(zhì)量,同時(shí)為減小和消除焊接殘余應(yīng)力提供理論依據(jù)。首先以ABAQUS有限元模擬軟件為平臺(tái),建立了大口徑X80螺旋焊管成型過(guò)程有限元分析模型,優(yōu)選出管徑1219mm、壁厚18.4mm螺旋焊管最優(yōu)化的成型參數(shù)(成型角61°、下壓量7.5mm),得出可在最優(yōu)選成型參數(shù)下管內(nèi)各個(gè)方向上(周向、徑向和軸向)成型過(guò)程中的應(yīng)力分布規(guī)律。其次建立了管徑1219mm、壁厚18.4mm大口徑螺旋焊管三絲埋弧焊焊接殘余應(yīng)力模型,模擬得到了螺旋焊管三絲埋弧焊焊接溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng),模擬結(jié)果與理想獲得的結(jié)果相一致。通過(guò)盲孔法對(duì)管徑1219mm、壁厚22.0mm的螺旋焊管三絲埋弧焊水壓和防腐處理后焊接殘余應(yīng)力進(jìn)行測(cè)量,得到水壓和防腐處理對(duì)螺旋焊管焊接殘余應(yīng)力的影響。最后對(duì)管徑1219mm,不同壁厚(18.4mm、25.4mm)的螺旋焊管焊接殘余應(yīng)力對(duì)比,得到了焊接殘余應(yīng)力大小與螺旋焊管壁厚之間的關(guān)系。影響焊接殘余應(yīng)力的因素很多(焊接工藝、焊管幾何尺寸、焊接材料等)。其中,焊接熱輸入對(duì)螺旋焊管焊接殘余應(yīng)力的影響較為顯著,通過(guò)模擬管徑為1219mm、壁厚25.4mm螺旋焊管在不同焊接熱輸入下焊接殘余應(yīng)力,提出了焊接熱輸入對(duì)焊接殘余應(yīng)力的影響規(guī)律,優(yōu)選出最優(yōu)化的三絲埋弧焊接參數(shù)。
[Abstract]:Large diameter and high strength are the main direction of development of conveying pipe. The biggest problem in the manufacture of thick wall large diameter spiral welded pipe is the control of welding residual stress. The research on welding residual stress of spiral welded pipe can effectively analyze the distribution of welding residual stress, evaluate the welding quality of spiral welded pipe, and provide a theoretical basis for reducing and eliminating the welding residual stress. Based on Abaqus finite element simulation software, the finite element analysis model of large diameter X80 spiral welded pipe is established. The optimum forming parameters (forming angle 61 擄, pressure 7.5mm) for pipe diameter 1219 mm and wall thickness 18.4mm spiral welded pipe are selected, and the stress distribution in various directions (circumferential, radial and axial) can be obtained under the optimum selection of forming parameters. Secondly, the residual stress model of tube diameter 1219mm and wall thickness 18.4mm large diameter spiral welded pipe was established. The temperature and stress fields were obtained by simulation. The simulation results are in good agreement with the ideal results. Through blind hole method, the water pressure and welding residual stress of three-wire submerged arc welding of spiral welded pipe with diameter 1219mm and wall thickness 22.0mm were measured, and the influence of water pressure and anticorrosion treatment on welding residual stress of spiral welded pipe was obtained. Finally, the welding residual stress of spiral welded pipe with 1219mm diameter and different wall thickness (18.4 mm ~ 25.4 mm) is compared, and the relationship between welding residual stress and wall thickness of spiral welded pipe is obtained. There are many factors affecting welding residual stress (welding process, welded pipe geometry, welding materials, etc.). The influence of welding heat input on welding residual stress of spiral welded pipe is obvious. Through simulating pipe diameter 1219 mm, wall thickness 25.4mm spiral welded pipe welding residual stress under different welding heat input, The influence of welding heat input on welding residual stress is put forward, and the optimum welding parameters of three wire submerged arc welding are selected.
【學(xué)位授予單位】:西安石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TG404
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 侯海量,朱錫;爆炸處理消除焊接殘余應(yīng)力[J];船海工程;2002年05期
2 游敏,鄭小玲,余海洲;關(guān)于焊接殘余應(yīng)力形成機(jī)制的探討[J];焊接學(xué)報(bào);2003年02期
3 林燕,董俊慧,劉軍;焊接殘余應(yīng)力數(shù)值模擬研究技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];焊接技術(shù);2003年06期
4 陳燕,游敏,熊建鋼,余海洲;減摩法調(diào)控結(jié)構(gòu)鋼焊接殘余應(yīng)力技術(shù)研究[J];三峽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年06期
5 劉波,王輝;焊接殘余應(yīng)力的小孔法測(cè)試[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2004年03期
6 周方明;王江超;周涌明;張軍;;提高小孔法測(cè)量焊接殘余應(yīng)力精度的研究[J];熱加工工藝;2007年15期
7 江克斌;肖葉桃;郭永濤;;T型焊接試件焊接殘余應(yīng)力分布的測(cè)定[J];焊接學(xué)報(bào);2008年01期
8 王江超;周方明;;小孔法測(cè)量焊接殘余應(yīng)力[J];電焊機(jī);2008年02期
9 羅利偉;付小超;;焊接殘余應(yīng)力的產(chǎn)生及其消除方法[J];山西建筑;2008年20期
10 翟漢軍;文愛(ài)武;李強(qiáng);譚鵬飛;曲延增;;超大型鐵件焊接殘余應(yīng)力分析[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2008年22期
相關(guān)會(huì)議論文 前10條
1 孫先鋒;何志濤;秦力;張鐵華;李宇千;稅昱;;焊接殘余應(yīng)力的控制與消除[A];2008年全國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)大會(huì)論文集[C];2008年
2 黎贛;賈曉亮;周俊明;張亦良;;圓筒容器焊接殘余應(yīng)力消除方法的研究[A];北京力學(xué)會(huì)第19屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2013年
3 丁克勤;臧弋心;王洪柱;王振山;;焊接殘余應(yīng)力水平和消應(yīng)力處理效果判別標(biāo)準(zhǔn)探討[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年
4 楊振超;鮑蕊;;焊接殘余應(yīng)力分布隨試樣尺寸變化規(guī)律研究[A];北京力學(xué)會(huì)第20屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2014年
5 譚勝禹;劉貴清;;爆炸消除焊接殘余應(yīng)力在大型工程建設(shè)項(xiàng)目上的應(yīng)用[A];中國(guó)爆破新技術(shù)Ⅱ[C];2008年
6 田旺生;李黎霞;楊明旺;;鋼結(jié)構(gòu)焊接殘余應(yīng)力有限元分析[A];'2009全國(guó)鋼結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年
7 孫英學(xué);;焊接殘余應(yīng)力有限元分析技術(shù)研究[A];第四屆中國(guó)CAE工程分析技術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年
8 劉維;丁文斌;孫昕輝;楊帆;張海;李惠;;平板對(duì)接焊接殘余應(yīng)力和變形數(shù)值模擬及試驗(yàn)驗(yàn)證[A];2010年度海洋工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年
9 章正茂;;焊接殘余應(yīng)力對(duì)構(gòu)件的影響及控制措施[A];全國(guó)焊接工程創(chuàng)優(yōu)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)論文集[C];2011年
10 陳祖福;田曉虎;;預(yù)置應(yīng)力對(duì)焊接殘余應(yīng)力峰值的影響研究[A];第九次全國(guó)焊接會(huì)議論文集(第2冊(cè))[C];1999年
相關(guān)重要報(bào)紙文章 前3條
1 雷正剛 李榮峰;武鋼爆炸法消除焊接殘余應(yīng)力技術(shù)取得突破[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2002年
2 雷正剛;李榮鋒;重大工程顯威[N];中國(guó)冶金報(bào);2002年
3 記者 夏紀(jì)福;超聲消除應(yīng)力技術(shù)通過(guò)鑒定[N];中國(guó)船舶報(bào);2008年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條
1 馮磊;大型旋轉(zhuǎn)部件的焊接殘余應(yīng)力數(shù)值模擬及壽命分析研究[D];華東理工大學(xué);2015年
2 姬書(shū)得;水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪焊接殘余應(yīng)力調(diào)控措施的虛擬優(yōu)化[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年
3 袁志軍;球管焊接數(shù)值模擬及焊接殘余應(yīng)力影響因素研究[D];南昌大學(xué);2010年
4 李永正;同一截面焊接結(jié)構(gòu)完整性理論與試驗(yàn)研究[D];中國(guó)艦船研究院;2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 施蘇晉;核電蒸汽發(fā)生器管板焊接殘余應(yīng)力分布規(guī)律研究[D];華南理工大學(xué);2015年
2 張秋霞;鋁合金焊接殘余應(yīng)力X射線衍射法檢測(cè)參數(shù)優(yōu)化研究[D];北華航天工業(yè)學(xué)院;2015年
3 金輝;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)鋁合金焊接接頭焊接殘余應(yīng)力預(yù)測(cè)研究[D];大連交通大學(xué);2015年
4 吳振;挖掘機(jī)動(dòng)臂焊接殘余應(yīng)力與變形規(guī)律數(shù)值模擬研究[D];西安建筑科技大學(xué);2015年
5 馬冉;隨焊超聲沖擊消除焊接殘余應(yīng)力的有限元分析[D];山東大學(xué);2015年
6 黃玉霞;HP40Nb乙烯裂解爐管焊接殘余應(yīng)力有限元分析[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年
7 龐龍龍;超高強(qiáng)度鋼EH47的焊接殘余應(yīng)力數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究[D];江蘇科技大學(xué);2015年
8 曲嚴(yán)冰;樁腿厚板高強(qiáng)鋼焊接工藝優(yōu)化研究[D];大連理工大學(xué);2015年
9 丁笑;T23水冷壁失效分析及預(yù)防措施研究[D];天津大學(xué);2014年
10 李忠杰;超超臨界鍋爐水冷壁管焊接殘余應(yīng)力及其調(diào)整研究[D];上海交通大學(xué);2014年
,本文編號(hào):2083807
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/2083807.html