核電管道服役期間需承受高溫高壓和復(fù)雜的工況環(huán)境,其生產(chǎn)制造及焊接安裝過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力對(duì)于其能否正常服役影響大。本文采用逐層剝離的小孔法測量不銹鋼管道對(duì)接焊后內(nèi)表面、10 mm和20 mm深度的殘余應(yīng)力分布情況。在管道的殘余應(yīng)力測試過程中,對(duì)管道進(jìn)行線切割處理,此過程釋放的殘余應(yīng)力使用SYWELD軟件中的Machining功能模擬,計(jì)算結(jié)果作為殘余應(yīng)力補(bǔ)償值修正真實(shí)測量數(shù)據(jù)。結(jié)果表明,經(jīng)補(bǔ)償后管道殘余應(yīng)力數(shù)值在周向和軸向的離散度降低,同時(shí)焊接工藝導(dǎo)致管道內(nèi)外表面應(yīng)力值高于材料內(nèi)部,殘余應(yīng)力分布呈"W"形分布,在距焊縫20 mm左右位置的熱影響區(qū)最高,較符合管道對(duì)接焊后金屬材料的特性。 

【文章來源】：重型機(jī)械. 2020,(06)

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

焊接坡口結(jié)構(gòu)

實(shí)際建模過程中,筒體兩端的長度為200 mm。焊縫采用V型坡口,單邊坡口角度為30°,坡口采用多道焊縫進(jìn)行填充。為了保證模擬的計(jì)算精度和計(jì)算效率,在網(wǎng)格處理的過程中采用了漸變網(wǎng)格的處理方法,即焊縫區(qū)采用較小的網(wǎng)格尺寸,隨著離焊縫距離的增加,網(wǎng)格尺寸逐漸增加。因?yàn)樵诤附舆^程中,焊縫區(qū)的溫度梯度較大,為了更好的控制溫度場的形態(tài),焊縫區(qū)的網(wǎng)格尺寸需要進(jìn)行控制,同時(shí)為了提高計(jì)算效率,在遠(yuǎn)離焊縫的區(qū)域用較大網(wǎng)格尺寸。焊縫區(qū)域和整體焊接結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格示意圖如圖2、圖3所示。最后網(wǎng)格一共包含55 360個(gè)3D單元和20 928個(gè)2D單元,其2D單元主要用于加載工件和周圍環(huán)境進(jìn)行熱交換和熱輻射模型。圖3 整體焊接結(jié)構(gòu)網(wǎng)格

整體焊接結(jié)構(gòu)網(wǎng)格

【參考文獻(xiàn)】：
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