本文關(guān)鍵詞：X100管線鋼的焊接熱影響區(qū)組織及力學(xué)性能演變研究

  更多相關(guān)文章： X100管線鋼 SYSWELD軟件 四絲埋弧焊 壓應(yīng)力 熱影響區(qū)

【摘要】：在焊接管線鋼鋼管的焊接過程中不可避免的要對焊縫與熱影響區(qū)施加一定的壓力,并且發(fā)現(xiàn)施加壓力的熱影響區(qū)力學(xué)性能較無壓力的熱影響區(qū)好;但是壓力對焊縫熱影響區(qū)性能的影響規(guī)律鮮有報(bào)道,因此有必要針對壓力對焊縫與熱影響區(qū)組織性能的影響規(guī)律進(jìn)行研究。通過焊接模擬軟件SYSWELD獲得焊縫熱影響區(qū)的溫度歷程及組織演變規(guī)律;基于獲得的溫度歷程構(gòu)建焊縫熱影響區(qū)SH-CCT圖,研究了應(yīng)力對相變點(diǎn)的影響規(guī)律;通過沖擊試驗(yàn)分析了研究應(yīng)力對沖擊功的影響;研究結(jié)果表明:1)首先利用有限元繪圖軟件Visual-mesh建立了焊接三維模型,然后通過計(jì)算機(jī)焊接模擬軟件SYSWELD進(jìn)行了焊接過程模擬,得到了不同熱循環(huán)下的溫度場,組織場與不同位置的溫度歷程曲線。2)使用熱模擬機(jī)Gleeble3500采用熱膨脹法測得不同應(yīng)力情況下X100管線鋼的SH-CCT曲線,對其進(jìn)行對比分析,配合所繪的相變動力學(xué)曲線,揭示了應(yīng)力對相變點(diǎn)的影響規(guī)律,并對其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物進(jìn)行了觀察與硬度測試,得到了應(yīng)力對組織性能轉(zhuǎn)變的影響規(guī)律。3)對有壓力及無壓力條件下獲得的內(nèi)外焊重疊區(qū)熱循環(huán)試樣進(jìn)行硬度及沖擊試驗(yàn),得到應(yīng)力對硬度及沖擊韌性的影響規(guī)律,并通過光學(xué)顯微鏡與掃描電鏡觀察,揭示了應(yīng)力對組織轉(zhuǎn)變的影響規(guī)律及應(yīng)力對斷口形貌的影響規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：X100管線鋼 SYSWELD軟件 四絲埋弧焊 壓應(yīng)力 熱影響區(qū)
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG457.11
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 引言8-9
• 第1章 文獻(xiàn)綜述9-17
• 1.1 課題背景9-11
• 1.2 計(jì)算機(jī)焊接模擬軟件的發(fā)展與使用現(xiàn)狀11-12
• 1.3 應(yīng)力作用下熱處理中相變的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3.1 概述12-13
• 1.3.2 應(yīng)力作用下的貝氏體相變13-14
• 1.4 課題研究目的與意義14-15
• 1.5 本課題研究的內(nèi)容及方法15-17
• 第2章 試驗(yàn)材料與方法17-21
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料17
• 2.2 試驗(yàn)方法17-21
• 2.2.1 X100管線鋼的連續(xù)冷卻曲線（SH-CCT）圖的構(gòu)建17-18
• 2.2.2 X100管線鋼的內(nèi)焊、外焊熱影響區(qū)粗晶區(qū)熱循環(huán)過程物理模擬18-19
• 2.2.3 顯微組織的觀察19
• 2.2.4.硬度測定19
• 2.2.5 沖擊韌性試驗(yàn)19-21
• 第3章 焊接溫度場與組織場的模擬21-40
• 3.1 焊接模型的建立21-25
• 3.1.1 焊接模型的外形設(shè)計(jì)21-22
• 3.1.2 焊接模型網(wǎng)格的劃分22
• 3.1.3 X100管線鋼材料庫的建立22-25
• 3.2 邊界換熱系數(shù)的選擇25-27
• 3.3 焊接工藝的選擇27-28
• 3.4 熱源模型的建立28-31
• 3.4.1 熱源模型的選擇28-29
• 3.4.2 雙橢球熱源模型參數(shù)設(shè)置29-31
• 3.5 焊接工藝參數(shù)的確定31-32
• 3.6 焊接溫度場的模擬結(jié)果32-35
• 3.6.1 四絲埋弧直縫焊件溫度場特征分析32-33
• 3.6.2 焊縫附近熱影響區(qū)內(nèi)各點(diǎn)的焊接熱循環(huán)曲線33-35
• 3.7 焊接組織場的模擬結(jié)果與分析35-38
• 3.7.1 焊接熱影響區(qū)相的演變及其隨溫度的變化規(guī)律35-37
• 3.7.2 組織與相演變的物理模擬驗(yàn)證37-38
• 3.8 小結(jié)38-40
• 第4章 應(yīng)力對SH-CCT曲線的影響研究40-56
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方法40
• 4.2 未施加應(yīng)力下X100管線鋼的SH-CCT曲線及其金相組織40-43
• 4.3 不同應(yīng)力作用下X100管線鋼的SH-CCT曲線及其金相組織43-52
• 4.3.1 不同應(yīng)力作用下SH-CCT曲線的對比43-45
• 4.3.2 應(yīng)力作用下連續(xù)冷卻時的顯微組織對比及分析45-52
• 4.4 應(yīng)力對X100管線鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變動力學(xué)的影響52-54
• 4.4.1 引言52
• 4.4.2 應(yīng)力作用下連續(xù)冷卻過程中X100管線鋼的相變動力學(xué)曲線52-54
• 4.5 小結(jié)54-56
• 第5章 應(yīng)力對內(nèi)、外焊重疊熱影響區(qū)組織性能影響研究56-71
• 5.1 實(shí)驗(yàn)方法56-59
• 5.2 有應(yīng)力作用和無應(yīng)力作用下的二次熱循環(huán)試樣金相組織對比與分析59-63
• 5.3 有應(yīng)力作用和無應(yīng)力作用下的二次熱循環(huán)試樣沖擊韌性的對比和分析63-69
• 5.4 小結(jié)69-71
• 結(jié)論71-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 致謝76-77
• 導(dǎo)師簡介77-78
• 作者簡介78-79
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集79

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