焊接残余应力及其现场测试

针对焊接残余应力,从焊接残余应力的基本概念出发,提出了焊接残余应力的现场测试方法及应采取的一些措施。     

汽轮机焊接转子残余应力模拟及其对疲劳寿命的影响

焊接转子是核电汽轮机低压转子的必然选择,而焊接导致的残余应力可能影响转子的疲劳寿命。文中考虑焊接过程的马氏体相变,采用有限元方法,分析了汽轮机焊接转子窄间隙埋弧焊接头的残余应力分布及其对局部疲劳寿命的影响,得到了与实测残余应力相吻合的结果。研究发现:焊缝部位内、外表面的轴向残余应力均为压应力,且环向残余应力高于轴向应力。与无残余应力情况相比,焊接接头热影响区内外表面的高周、低周疲劳寿命都有不同程度的降低。且在此区域内,焊接残余应力增大疲劳裂纹扩展驱动力。     

水轮机转轮焊接接头残余应力分布研究

本文通过对焊接试板及真机转轮的残余应力测试,研究了水轮机转轮焊接接头残余应力分布规律,通过热处理前后的焊接残余应力的对比,对采用HS13-5和HS367两种焊接材料焊接转轮的焊后热处理效果进行了评价。     

三峡引水压力钢管焊接热过程数值模拟

由于引水压力钢管下平段改为焊接结构,焊接最后1 道预留环缝时将产生很高的残余应力,因此,必须计算和分析引水压力钢管的焊接残余应力。在用有限元法进行残余应力计算时,先建立了焊接热传导的数学模型,通过空间域、时间域的离散得到线性方程组并求解。为简化计算,作了几点假设,根据假设,开发出引水压力钢管焊接热过程数值模拟软件。经过计算,求出了引水压力钢管的焊接残余应力。     

输电塔钢管-板连接节点焊接数值模拟

为了了解焊接过程中高度集中的瞬时热输入产生较大的动态应力及焊后将产生相当大的焊接残余应力和残余变形,笔者利用大型有限元软件ANSYS,建立钢管-板连接节点的有限元模型,采用热力耦合分析方法对钢管-板连接节点进行了焊接数值模拟,获得了焊接温度场及残余应力场的分布规律,为提升焊接质量提供了参考依据.     

焊接残余应力的影响及测试

金属结构焊接后,其内部会产生残余应力,残余应力对焊接件结构的强度及使用性能都会产生影响,因此了解残余应力的特点,掌握残余应力测试方法具有重要意思。介绍了焊接残余应力的特点及盲孔测试残余应力法的原理,分析了影响测量结果的因素,还介绍了残余应力的其他测量技术。     

水轮机转轮异种钢焊接接头组织性能研究

本文对碳钢Q235和不锈钢0Cr13Ni5Mo异种钢焊接接头的机械性能、残余应力和微观组织方面进行研究,掌握了异种钢焊接接头的组织和性能特点,提出了焊接接头残余应力分布规律,确定了去应力热处理工艺与组织和残余应力的关系。     

T91/12Cr1MoV异质接头焊接残余应力模拟与分析

T91/12Cr1MoV异质接头广泛应用于热电厂主蒸汽管线。由于母材及焊材金属性能的差异,导致该异质接头中会产生较大的焊接残余应力,常常会引起早期失效。利用有限元软件ABAQUS,采用热力顺次耦合的计算程序,对主蒸汽管中T91/12Cr1MoV异质接头的焊管外表面和熔合线方向的焊接残余应力分布进行了模拟,并分析了焊后热处理对焊接残余应力的影响。结果表明,热处理前,焊接残余应力峰值位于管道外表面焊缝两侧的焊接热影响区,其中,以T91侧热影响区的应力峰值最高。焊后热处理可以有效降低焊接热影响区的残余应力峰值,且对12Cr1MoV侧热影响区残余应力的改善效果明显优于T91侧热影响区。     

Q420厚板焊接大规格角钢残余应力峰值及分布

特高压输电杆塔中采用高强度大规格角钢具有良好的经济性,采用钢板焊接的方式能有效解决采购困难的问题。但目前针对焊接大规格角钢承载力的研究较少,对其焊接残余应力的研究更是匮乏。为研究焊接大规格角钢残余应力分布特征,根据现有焊接大规格角钢加工实际情况,采用数值方法分别计算不同屈服强度(fy)的L250、L280、L300肢宽角钢焊接后的温度场、应力场。结果表明:不同屈服强度下焊缝残余拉应力均超过屈服强度,屈服强度较低时残余压应力比(β)更高;残余应力分布于角钢宽厚比(b/t)有关,宽厚比增加后峰值点β减小、更向角钢棱线靠近。给出适用的残余应力分布模型,为进一步研究此此类构件稳定承载力提供参考。     

基于ANSYS模型大跨越输电塔钢管-板节点焊接残余应力分析

钢管-板节点连接是大跨越输电钢管塔常用的连接方式,焊接残余应力是影响节点受力的主要因素。基于ANSYS的焊接模拟方法,采用生死单元技术,对节点的温度场和应力场进行数值模拟,分析了钢管-板连接节点的焊接残余应力对极限承载力的影响。结果显示,焊接残余应力在焊缝区及其附近最大,是导致焊缝断裂的主要原因。     

局部加热法对水轮机转轮焊接残余应力的影响

针对混流式水轮机转轮在服役过程中出现裂纹的情况,利用数值模拟技术研究了局部加热法对转轮焊接残余应力的影响,得到了叶片危险区域的焊接应力在局部加热过程中的变化情况以及转轮局部加热的优化方案.结果表明,局部加热法在增加了加热区域焊接残余拉应力的同时,大大降低了叶片危险区域焊接残余拉应力峰值.在局部加热的过程中,叶片危险区域...     

降低自卸车车架焊接残余应力新工艺应用研究

为降低车架焊接残余应力，提出了振动焊 振动时效处理新工艺，进行了新老工艺对降低残余应力的对比试验，研究了新工艺对车架消除和均化焊接残余应力的可行性，确定了新工艺的工艺参数。     

异种钢转轮焊接应力分布规律及形貌研究

针对生产、模拟异种钢转轮焊接工艺,从焊接及金属热度对异种钢转轮焊接残余应力进行了较全面细致的研究,通过大量的实验数据证明,异种钢转轮焊接残余应力分布规律无论是焊态,还是经５８０℃退火均以驼峰形式出现,本文详细介绍了其形貌特征。     

除氧器焊接补强计算

焊接产生的残余应力和残余应变是导致焊接裂纹、降低焊接强度的重要因素之一,尤其是对焊接强度不足的结构或容器等进行焊接补强时就有使原焊缝开裂的可能。因此,在焊接补强前,先对补强后其原焊缝处产生的残余应力进行预测计算是十分必要的。黄台发电厂的一台除氧器,工作压力6kgf/cm~2;筒体长12m;直径3m,壁厚10mm;筒体材料 A3钢。探伤时发现焊缝中间约有2mm 未焊透和夹杂     

火电厂管道异种钢的焊接热处理问题探讨

文章主要讨论了焊接热处理对火电站管道异种钢焊接接头带来的问题, 分析了热处理对接头组织、焊接残余应力的影响,指出通过焊后热处理可以明显改善电厂管道异种钢焊接接头残余应力,但要使用正确和合适的热处理工艺。应重视电站异种钢焊接的热处理问题,还应重视管座异种钢接头的热处理控制及新建超超临界机组新的异种钢焊接与热处理问题。     

水室隔板焊接的数值模拟及工艺措施

按照蒸汽发生器构件实际尺寸建立三维立体模型,根据材料特性和焊接工艺建立焊接过程数值模型,模拟焊接过程的应力状态。数值模拟的结果显示,水室隔板焊接残余应力峰值在焊趾处,应力水平超过镍基板材的屈服极限。以数值模拟结果作为主要依据,针对不同位置水室隔板的焊缝特点,采取相应焊接工艺措施,降低焊接残余应力,以减小设备制造和运行中的焊接区开裂的风险。     

爆炸法消除焊接残余应力工艺及其在水电工程上的应用

此文介绍了爆炸法消除焊接残余应力的工艺，并通过水电站引水钢管的修补焊接和钢贫管焊后爆炸处理试验，从消除应力效果、施工工艺、施工安全性等方面研究和分析了爆炸法消除焊接残余应力应用于水工金属结构的可行性。     

管子管板封口焊过程数值分析

采用有限元分析的方法对国家重大专项CAP1400核电机组蒸汽发生器管子管板封口焊过程进行了模拟分析,研究了管子管板封口焊后残余应力及等效塑性应变,焊接温度场,焊接变形情况。结果表明:二次加热过程可以消除部分焊接应力;缩孔现象不受焊接应力的影响;焊后残余应力主要分布在热影响区位置,且靠近管板一侧残余应力更大;塑性变形区域主要分布在热影响区位置,且靠近管子一侧塑性应变更大;焊后管口略微膨胀,排除实际焊接过程中缩孔现象是由焊接应力产生的;焊接过程中管长基本不变,封口焊过程对换热管的间隙基本无影响。     

构皮滩水电站转轮残余应力测试

为了解转轮焊接区、热影响区及附近区域相关部位退火后残余应力的情况,对构皮滩水电站首台水轮机转轮退火后进行了残余应力测试。采用盲孔法对13#叶片正、负压侧两个关键部位进行了测试。结果表明,通过退火可以较好地消除叶片的焊接残余应力。     

箱式电机机座残余应力控制

箱式电机钢板机座焊接结构较复杂,焊接应力大,精加工后内孔尺寸发生变化,电机装配后运转会引起振动等问题,严重影响电机质量,因此消除焊接残余应力的工作越来越被重视.通过实际产品测试,研究了退火工艺参数变化对残余应力影响,为电机钢板焊接件退火提供参考依据.