钢结构焊接残余应力及变形控制分析

在钢结构行业中,焊接作为至关重要的应用技术,其应用的范围非常广泛,具有许多显著的优势,但是也具有一定的缺陷,钢结构焊接的残余应力和焊接中出现的变形问题。在钢结构焊接作业中,如果出现钢材结构的温度不均匀,就会导致钢材结构出现许多焊接残余应力,从而造成焊接的钢结构产生变形以及开裂问题,影响了钢结构焊接施工质量。本文主要针对钢结构焊接作业中残余应力产生的原因进行了深入分析,并对残余应力的影响展开了探讨,并提出了控制钢结构残余应力和变形的方法。     

焊接残余应力的模拟和控制消除的相关问题研究

焊接是一种非常常用的材料连接工艺,由于其具有非常优良的连接性能,被广泛应用于多个领域之中。但是在实际的焊接过程中,其焊接质量会受到多种因素的影响,一旦处理不善,就可能导致残余应力的产生,进而影响到焊接质量和焊接结构的使用寿命。因此,为了确保焊接质量符合国家相关标准规范的要求,就需要通过对残余应力进行系统全面的分析研究,在此基础上,采取有针对性的控制消除措施,进而为焊接质量提供可靠保障。本文通过对焊接残余应力进行深入的模拟分析,在此基础上,提出了具有针对性的焊接残余应力控制消除措施,对于残余应力的控制消除具有一定的积极意义,对于从事相关工作的技术人员具有一定的借鉴意义。     

浅析火焰矫正法在钢结构焊接变形中的应用

焊接残余变形是钢结构件在焊接过程中因为受到不均匀的加热而引起的应力对结构件本身造成了约束,使结构件不能自由收缩而产生的局部塑性变形。焊接变形会严重影响到钢结构的质量、施工装配及钢结构的使用性能。本文主要阐述了火焰矫正法在钢结构焊接变形中的应用。     

压力容器中焊接残余应力的消除策略

压力容器在焊接之后,会在焊缝处产生一定的残余应力,对容器的质量会产生一定的影响,而且,根据容器焊接的具体情况的不同,焊接残余应力的大小也会有所差别,为了降低残余应力对焊接容器造成的质量影响,需要采取有效的方法消除容器焊接中产生的残余应力。     

钢结构焊接变形的成因与控制策略探究

钢结构中存在的焊接变形对煤矿工程的质量产生极大的影响,因此需要找寻出钢结构焊接变形的成因,以采取有效的控制措施进行解决,从而保证工程的施工质量。本文先是对钢结构焊接变形的成因进行了概述,又详细分析阐述了钢结构焊接变形的控制策略,从而实现我国煤炭行业快速发展的目的。     

TC4钛合金焊接过程温度场分析与受力模拟

焊接过程中由于温度场作用,导致工件内部存在残余应力,从而使工件产生变形,加工精度受到影响。本文对焊接温度传导过程以及受力情况进行分析,总结了影响焊接质量的相关因素,并以TC4钛合金为例,对其在进行激光—MIG焊接时的温度场变化及应力变化进行数值模拟,为分析焊接时失稳变形以及变形控制方法的研究提供理论参考。     

浅析如何有效控制钢结构的焊接变形及应力

加强对钢结构焊接变形及应力的有效控制,便于提高钢结构自身的稳定性和质量,避免各种安全隐患的发生。本文通过认识钢结构焊接变形与焊接应力的基本分类,并对加强控制钢结构焊接变形及应力的策略进行探讨。     

外拘束对接管-安全端焊接接头残余应力和变形的影响

接管与安全端的连接是核岛一回路相关设备中典型的焊接接头,利用有限元法探究了外拘束对焊接接头残余应力分布和变形的影响。结果表明,由于接管侧固定,安全端侧的拘束状态明显影响残余应力,若焊接过程中安全端不受外拘束,则接头轴向弯曲明显,焊缝根部由于弯曲效应发生应变硬化,导致根部存在较大的轴向拉伸残余应力;若焊接中安全端进行固定且焊完去除拘束,则可有效抑制焊接接头的弯曲效应,降低焊缝根部的轴向拉伸应力,而环向残余应力仅略有增大,且主要集中在管壁中间位置,同时近外壁和近内壁区域的峰值环向应力也没有明显增大。     

薄壁球形结构焊接变形控制的有限元分析

平面外变形是薄壁结构焊接时最常遇到并难以克服的问题。一般认为,在薄板结构中,残余压应力起着重要的作用,它导致了压缩失稳变形,即面外变形。但对于球形结构,拉伸残余应力也同样会导致平面外变形。这些平面外变形严重影响了焊接产品的质量,而焊后矫正这种变形不仅需要大型专用设备,而且耗费能源及人力。近年来发展了一种叫作低应力无变形(LSND)的焊接工艺,采用这种工艺时要     

空间钢节点焊接装配工艺研究

近年来,随着钢结构建筑的兴起,人们对钢节点的造型和质量要求越来越高。文中以提高钢节点的制作质量为出发点,以某大厦裙房屋顶异形网壳钢节点为研究对象,对钢节点焊接装配工艺展开了研究。首先,介绍了钢节点的构型特征,并经过建模、放样试制了该类型钢节点,用以辅助各项工序;然后,制定了钢节点的焊接工艺,以保证钢节点的质量和造型要求;最后,考虑到焊接残余应力可能导致钢节点焊缝处产生工艺缺陷,因而对钢节点进行有限元分析,找出残余应力最大区域并分析其是否在应力控制范围内。该空间钢节点焊接装配工艺可为同类型钢节点制作提供借鉴。     

焊接顺序对横向止挡焊接残余应力及变形的影响

采用数值模拟及试验手段相结合的方式研究焊接顺序对横向焊接止挡焊接残余应力及焊接变形情况的影响。基于Sysweld软件平台,对横向止挡焊接温度场及应力应变情况进行计算,并设置两种定位焊顺序及两种组焊顺序,通过排列组合方式得出四种焊接方案。通过数值模拟及试验对比发现,对于应力情况,定位焊接顺序对焊接残余应力的分布影响很小,而组焊接的焊接顺序对横向止挡最大残余应力的影响起主要作用。从变形情况来看,横向止挡X、Z方向的变形量最大,变形量1.2 mm左右,横向止挡Y方向的变形最小,变形量0.5 mm左右。采用方案四的焊接方法能够有效控制焊接残余应力及焊接变形。     

焊接残余应力引起铣削加工变形的研究

焊接过程会产生残余应力,铣削加工后焊接残余应力释放和重新分布对铣削变形产生很大影响.为了研究残余应力释放和重新分布规律,采用有限元方法以最小焊接残余应力作为初始应力对铣削加工进行了数值模拟,获得了焊接试验件铣削加工残余应力和变形,并对焊接残余应力释放和重新分布以及加工变形进行了分析.     

减少焊接应力与变形的工艺措施

在生产过程中,我们经常会遇到构件焊接以后内部产生焊接残余应力,同时产生焊接变形。当承受外载后,焊接应力与外载应力相叠加,造成局部区域应力过高,使构件产生新的塑性变形,从而生成裂纹;焊接变形过大也影响使用。减少和降低焊接应力与变形,是保证焊接质量的必要环节之一。     

工艺参数对筒体纵向焊接残余应力影响的模拟研究

针对某公司生产的首次应用到核电上的SA508—3钢,为了得到简体上各区域残余应力大小及分布规律,定量地分析工艺参数对残余应力的影响,有效地控制焊接质量,采用ANSYS有限元建立60mm厚简体三维模型,模拟纵向焊接过程残余应力的变化。结果表明：工艺参数变化只对焊缝内、外表面中心区域以及焊缝沿厚度方向上的纵向残余应力影响比较大,焊接速度和焊接电压对残余应力曲线上的锯齿型波动产生的影响比较明显;焊接速度对残余变形的变化幅度影响最大,焊接速度与另外两个参数对残余变形影响的趋势相反。     

辅助热源影响焊接残余应力的研究

采用曲壳单元热弹性有限元法,对ＬＳＮＤ静态低应力无变形焊接控制技术中辅助热源影响焊接残余应力的规律进行了数值模拟。计算结果表明,辅助热源如与焊接热源同时冷却则对焊接残余应力的影响不大,只有焊缝冷却至低温阶段后再冷却的辅助热源才有利于降低焊接残余应力。     

桥梁钢结构焊接变形及矫正方法

桥梁在进行钢结构焊接作业的时候最大的问题便是焊接时钢结构发生变形,这一变形不仅会影响钢结构在桥梁建设中的安装,还会影响整个桥梁工程的施工质量。本文分析探讨了桥梁的钢结构焊接变形的成因,并提出了在焊接作业的时候如何有效的控制钢结构变形以及对变形的钢结构的矫正办法。     

液压支架底座焊接变形及控制

随着工业的迅速发展,焊接已被广泛应用于钢结构的制作和安装工艺之中。但是在实际企业的生产中由于一些不合理的工艺及操作,导致焊件内部产生焊接应力而引起变形。变形不仅影响了钢结构的外观和使用性能,严重的话甚至会使构件报废,给企业造成直接经济损失。本文以笔者在徐矿集团某机械厂假期实习时所生产制造的煤矿产品液压支架底座为例,详细介绍液压支架底座焊接及防止变形的方法与措施。因此,焊接质量的保证和焊接变形的控制是质量控制的关键,也是支架制造的关键。经过认真分析制定了底座合理的焊接工艺,有效地控制了焊接变形,达到了设计要求。     

钢制薄板T型梁焊接变形及焊接残余应力数值仿真

焊接变形对金属结构质量和运用性能有较大的影响,焊接过程中产生的不良变形不仅影响结构的外观尺寸,而且会降低结构的局部强度和稳定性。首先以薄板T型梁结构为研究对象,在保持主要焊接参数不变的前提下,分别采用固有应变法、热弹塑性法和局部整体映射法,采用数值仿真计算对比分析了薄板T型梁的焊接变形。另以薄板T型梁参数设计焊接试件,对T型梁的局部模型进行焊接温度场与焊接残余应力的仿真分析。仿真结果表明:用热弹塑性法预测焊接变形时相对准确。T型梁的焊接变形在y方向有较为明显的焊接变形,在x方向与和z方向的焊接变形量较小,焊接时焊接温度峰值在1 200℃左右,焊接残余应力沿焊接方向大致呈对称分布,主要集中在焊缝周围区域。     

优化焊接工艺 防止焊件低温脆性破坏

主要阐述焊接残余应力与低温脆性的关系,提出钢结构输电杆基础在焊接过程中所采取的减小残余应力、预防低温脆性破坏的主要措施,以期为寒冷地带钢结构产品焊接提供借鉴。     

机械应力消除法对焊接残余应力的影响核心探究

焊接技术在我国工业生产中具有广泛的应用,由于焊接工艺的质量会对工业产品的质量以及生产安全等产生很大影响,因此,各行各业对焊接结构的性能、焊接质量的要求越来越严格。在焊接的过程中,很容易产生焊接残余应力,这个应力会对焊接工艺质量造成很大影响,因此必须予以消除。针对焊接过程中产生的残余应力,本文介绍了利用机械应力进行消除的方法,实验证明,机械应力消除法对焊接残余应力具有消除作用,可以用于实际生产。