發(fā)布時(shí)間：2021-04-01 17:12

　　長(zhǎng)期以來(lái),焊接溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的檢測(cè)主要依靠大量實(shí)驗(yàn),如果采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的模擬,能夠克服測(cè)量成本高、數(shù)據(jù)分散性大、工期長(zhǎng)等缺點(diǎn),對(duì)溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的分布進(jìn)行最為經(jīng)濟(jì)、有效的描述。近年來(lái),采用有限元方法對(duì)溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的研究主要集中在熱源和薄板,厚板研究相對(duì)而言較少。本文采用實(shí)驗(yàn)測(cè)量和模擬計(jì)算相結(jié)合的方法對(duì)焊接溫度場(chǎng)、焊后殘余應(yīng)力、金相組織以及力學(xué)性能進(jìn)行研究和分析說(shuō)明。得出厚板多層多道焊溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的分布規(guī)律,以期為厚板鋼結(jié)構(gòu)的焊接施工提供可靠的依據(jù)。結(jié)果表明:從對(duì)接接頭的模擬結(jié)果與實(shí)際實(shí)驗(yàn)中可以發(fā)現(xiàn),模擬溫度與實(shí)測(cè)溫度總體誤差小于10%。模擬的平均應(yīng)力為236MPa,電解拋光后的實(shí)測(cè)平均應(yīng)力為229.4MPa,誤差僅為3%。驗(yàn)證了焊前所建立的數(shù)理模型和選擇的雙橢球熱源參數(shù)、網(wǎng)格劃分方式及邊界條件的合理性。三層四道連續(xù)焊狀態(tài)下,模擬得出最大層間溫度達(dá)到456.9℃,超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值。但是力學(xué)性能測(cè)試得出,第一層到第三層焊縫區(qū)平均硬度值在201.1HV到237.7HV之間,抗拉強(qiáng)度平均值分別為544MPa、512MPa、523MPa,彎曲試樣側(cè)彎面未見(jiàn)明顯裂紋,力學(xué)性能總體符合標(biāo)準(zhǔn)... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

平板對(duì)接示意圖

截面假設(shè)條件考慮到焊接模擬中去，對(duì)厚板瞬史清宇等[38]在預(yù)測(cè)與控制方面進(jìn)行了廣泛的研使模擬分析的時(shí)間降低，較大程度提高了計(jì)算效焊過(guò)程。的陳作柄、范濤[39]建立了 45mm 厚的焊接模型行了焊接應(yīng)力曲線(xiàn)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，實(shí)測(cè)值和模擬的李菊等人[40]對(duì)鈦合金薄板鎢極氬弧焊的焊接縫縱向拉應(yīng)力始終低于材料在相應(yīng)溫度下的屈服]使用非線(xiàn)性有限元軟件對(duì)外徑 219mm、壁厚 6m焊接殘余應(yīng)力分布。通過(guò)對(duì)比管道焊接的實(shí)測(cè)應(yīng)。

測(cè)，焊接溫度測(cè)量實(shí)驗(yàn)是分析模擬準(zhǔn)確有兩種方法，一種是依靠熱電偶直接測(cè)溫。紅外測(cè)溫技術(shù)由于其非破壞性實(shí)驗(yàn)使用的是 ET-9858 手持式紅外測(cè)測(cè)溫槍只能對(duì)單點(diǎn)進(jìn)行溫度測(cè)量，實(shí)驗(yàn)，焊接結(jié)束后，測(cè)量已標(biāo)記點(diǎn)的溫度圖 2.1 CO2氣體保護(hù)自動(dòng)焊Fig. 2.1 CO2gas protection automatic welding

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于數(shù)值模擬的大型鋁合金構(gòu)件焊接變形分析與控制[J]. 李慧瑾,秦代誠(chéng),周定果.  熱加工工藝. 2018(23)
[2]E36船用高強(qiáng)鋼厚板焊接試驗(yàn)及工藝研究[J]. 劉欣寧,李成思.  焊接技術(shù). 2018(10)
[3]非對(duì)稱(chēng)T形角接結(jié)構(gòu)焊接溫度場(chǎng)模擬與驗(yàn)證[J]. 王克寬,劉明珠,王來(lái)臻,唐德渝,段瑞彬,龍斌,李春潤(rùn).  焊接技術(shù). 2018(09)
[4]Q345B鋼CO2氣體保護(hù)焊接接頭組織與性能的研究[J]. 李丹,宋玨蓉,李長(zhǎng)青,陳輝,曾明,廖慧敏.  熱加工工藝. 2018(17)
[5]有限元分析模擬焊接過(guò)程中的變形和殘余應(yīng)力[J]. 趙登東.  焊接技術(shù). 2018(06)
[6]基于高斯熱源的T型接頭焊接數(shù)值模擬[J]. 于亞海,張錦洲,張林修.  長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版). 2018(05)
[7]平板對(duì)接接頭焊接變形的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究[J]. 張紅濤,徐傳波,孫思遠(yuǎn),王秋實(shí).  工具技術(shù). 2018(02)
[8]基于SYSWELD的薄壁箱梁焊接過(guò)程模擬仿真[J]. 方平,余濤,帥歌旺,鄢帥.  熱加工工藝. 2018(03)
[9]60mm厚Q345鋼板電子束焊接接頭的顯微組織及硬度分布[J]. 鄧增輝,李東,童邵輝,方虎.  機(jī)械工程材料. 2017(11)
[10]基于SYSWELD的鋁鋼薄板CMT焊接溫度場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 冀晴,邢彥鋒,徐屾.  熱加工工藝. 2017(21)

博士論文
[1]橋梁鋼厚板對(duì)接焊焊接殘余應(yīng)力空間分布及調(diào)控技術(shù)研究[D]. 強(qiáng)斌.西南交通大學(xué) 2018

碩士論文
[1]Q345/316L異種鋼焊接溫度場(chǎng)及殘余應(yīng)力的數(shù)值模擬[D]. 楊江.西南石油大學(xué) 2017
[2]縱向磁場(chǎng)與活性劑聯(lián)合下鎂合金焊接接頭組織性能的研究[D]. 艾星宇.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2017
[3]建筑鋼結(jié)構(gòu)中典型焊接接頭殘余應(yīng)力的數(shù)值模擬[D]. 蔣小華.重慶大學(xué) 2016
[4]熱源模型對(duì)焊接數(shù)值模擬影響的研究[D]. 賀鴻臻.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2015
[5]基于Marc的焊接過(guò)程數(shù)值模擬方法研究與應(yīng)用[D]. 孫永賓.天津理工大學(xué) 2014
[6]鋼結(jié)構(gòu)自熔焊焊接殘余應(yīng)力數(shù)值模擬研究[D]. 梁君亮.合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[7]焊接熱過(guò)程對(duì)兩種ULCB鋼熱影響區(qū)組織性能的影響[D]. 欒守成.山東大學(xué) 2007
[8]厚板多層多道焊的有限元數(shù)值模擬分析[D]. 李慧娟.天津大學(xué) 2007
[9]復(fù)雜構(gòu)件三維焊接過(guò)程虛擬分析技術(shù)研究[D]. 徐家園.廣西大學(xué) 2003



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