残余应力对压力容器脆断的影响

前言大型压力容器主要采用焊接结构。焊接残余应力的存在,往往加速脆断发生。因而研究焊接残余应力对压力容器脆断的影响是十分重要的课题。焊接残余应力对压力容器脆断的研究有两     

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。     

用塑性流动法则确定焊接残余应力的电测法

本文提出了一种确定焊接构件焊缝残余应力的简易方法.压力容器(特别是未退火的新容器)在水压试验中,焊缝区的残余应力、膜应力以及局部应力迭加起来,一般都超过材料屈服强度。本文在文的基础上,利用 Levy—Mises 理论建立了确定容器焊接残余应力的一般方法;给出了确定压力容器残余应力的步骤。列出了确定残余应力的实例。     

焊接球罐残余应力研究

一、前言压力容器在其制造及运行过程中,由于压制、组装、焊接等种种因素,不可避免地存在残余应力。残余应力是指没有外载作用,构件内部所残存的自身平衡的内应力。残余应力的存在,对压力容器的静强度、     

焊接残余应力的小孔法测试

应用小孔释放法对系列手弧焊接接头的焊接残余应力分布进行测试，讨论了焊接残余应力的分布规律及其相关影响因素，对加载法消除焊接残余应力的效果进行了初步的验证。结果表明，焊接接头的应力不均匀性和不确定性是影响钢制压力容器安全性的关键，采用加载法可以有效地改善这种非均匀应力分布状况。     

钢制压力容器残余应力的Mises屈服条件确定法

利用Mises屈服条件建立了确定钢制压力容器焊接残余应力的方法，即只要测点进入屈服状态，就完全可以确定该点两个主应力方程的残余应力。并指出该方法是一种确定钢制压力容器残余应力的简易方法，具有实用和推广价值。     

48m~3液氨贮罐焊接残余应力测试与分析

焊接残余应力往往影响压力容器的疲劳强度、脆性断裂、应力腐蚀等。为了掌握48m~3液氨贮罐未经热处理和经整体焊后热处理后的焊接残余应力大小及分布状况,我们分别对其进行了现场实测。     

核电站接管安全端异种金属焊接接头残余应力预测的研究现状

接管安全端异种金属焊接接头是压水堆核电站中连接主设备低合金钢压力容器接管嘴与不锈钢管道的一种典型结构,易发生一次侧应力腐蚀开裂,而焊接残余拉应力是造成此种应力腐蚀开裂的主要因素之一.因此,准确评估接管安全端异种金属接头的焊接残余应力分布至关重要.通过有限元模拟研究焊接残余应力旨在保障核电设备的结构完整性.介绍了接管安全端异种金属焊接接头的结构、材料与焊接工艺特点,综述了有限元模拟方法预测异种金属焊接接头残余应力分布的数值计算工作和典型流程,以及诸多因素对有限元模拟异种金属焊接接头残余应力的影响.     

低合金高强钢的消除应力裂缝

一前言随着石油、化学、发电等工业的迅速发展,压力容器日趋大型化和厚壁化。为减轻设备的重量和减薄壁厚,在压力容器中广泛应用低合金高强钢。压力容器用钢的强度(或屈服限)有日渐提高的趋势。大拘束度焊接接头区的焊接残余内应力,随所用钢材的屈服限的提高而增加,一般都接近或稍低于钢材的屈服限。残余应力的危害是众所周知的,在受力方向上的残余应力可以和工作应力简单叠加,使实际应力大于钢材的屈     

温差法在焊接残余应力和变形控制中的应用

本文对各种温差法在控制焊接残余应力和焊接变形中的应用以及相关的数值模拟结果进行了综述 ,认为温差法和数值模拟技术相结合可以较为精确地控制焊接残余应力和变形 ,在解决焊接结构 (特别是压力容器 )的应力腐蚀和薄板的焊接挠曲变形等问题上可以发挥巨大作用。     

304L奥氏体不锈钢的焊接残余应力热处理去除试验研究

对某低温压力容器用304L钢,焊后去应力退火后焊接组织与性能的影响进行了试验。结果表明,该低温压力容器焊接接头残余应力去除的最佳热处理温度取570℃较为适宜,在该热处理温度下,焊缝金属组织结构基本无变化,焊缝冲击韧度仍维持较高值,并且热处理后焊缝心部的应力得到较充分的释放,残余应力消除约40%。     

焊接残余应力对压力容器疲劳裂纹扩展的影响

本文引用了有效应力强度因子幅值和裂纹张开率的概念,通过应力比的变化给出了焊接残余应力对压力容器疲劳裂纹扩展的影响系数。     

大直径大夹角顶盖贯穿件非对称J形焊缝结构设计优化及残余应力研究

为防止焊接残余应力引起反应堆压力容器顶盖J形焊缝腐蚀开裂,通过增加焊缝连接面积和减小结构不连续面的方法对大直径大夹角顶盖贯穿件J形焊缝结构进行设计优化,采用X射线衍射法测贯穿件外壁残余应力、盲孔法测量贯穿件内壁残余应力,得到内外壁残余应力数值和分布规律,确认优化后的焊缝结构能将残余应力降低到验收下限值的70%左右,有效提高反应堆压力容器的结构完整性和安全裕量,为后续的结构设计优化方向提供指导。     

高温气冷堆大接管装焊工艺仿真及其应用

针对高温气冷堆压力容器的马鞍形接管焊接,采用有限元法模拟坡口形式及焊接道数对残余应力、应变的影响,结果表明,马鞍形焊缝采用双U型坡口12道焊,焊后焊缝具有最小的残余应力及应变。采用优化后的焊接工艺进行模拟件焊接,结果表明利用有限元法优化后的工艺可有效保证筒体的圆柱度≤8 mm。     

焊后热处理对反应堆压力容器内环形件焊接残余应力的影响

基于有限元方法对反应堆压力容器内环形件的焊接残余应力分布情况及焊后热处理过程对残余应力消除的影响进行了探究。结果表明,热处理后残余应力降低到40 MPa左右,采用不同的蠕变准则,其计算结果一致;且中间热处理对于结构最终的应力状态影响不大。热处理后残余应力不能够完全消除,强度校核时考虑残余应力的作用能够得到更加保守的结果。     

压力容器用钢再热裂缝研究

一、前言随着化工、石油、电力等工业的迅速发展,压力容器日趋大型化和厚壁化,为减轻重量和减薄壁厚,在压力容器中广泛使用低合金高强钢和珠光体耐热钢(铁素体抗蠕变钢)。高拘束度焊接接头的焊后最大残余应力,随所用钢材屈服限的提高而增加,一般会接近或达到钢材(或焊缝)的屈服限。残余应力是造成应力腐蚀裂缝、低应力脆性破坏的主要原因之一,因此,根据使用要求,许多容器和焊接结构都要求进行消除应力热处理。     

框架式电加热器在消除焊接残余应力中的应用

氧化铝厂有一部分压力容器盛装苛性碱液,使用过程中,由于焊接残余应力和使用应力的共同作用,短时期内,就产生碱脆裂纹,严重影响正常生产。原通过履带式加热器消除应力,效果不理想。现采用框架式电加热器,提高了残余应力的消除能力,从而延长了容器的使用周期。     

反应堆压力容器内环形件焊接过程数值分析

针对反应堆压力容器内环形件的焊接过程进行了有限元计算,分析了结构焊后残余应力分布。与三维模型计算结果比较,发现二维轴对称模型可以很好地反映残余应力分布情况,且大大提高计算效率。在此基础上讨论了焊道集中方法以及焊接顺序对结果的影响,结果表明计算时采用焊道集中方法可以兼顾计算效率和计算精度,非对称坡口形式进行3次焊接时的残余应力水平较低。这些结论为反应堆的设计制造提供了参考。     

反应堆压力容器内壁环形锻件焊接残余应力三维有限元数值模拟

某新型反应堆压力容器内壁设计了环形锻件与筒体内壁焊接的环形焊接结构。该种结构形式的焊缝首次在反应堆压力容器中出现,无成熟经验可以借鉴。为了了解该种复杂结构形式及大厚度焊缝的焊接残余应力幅值及分布规律,基于ANSYS有限元分析软件,建立了反应堆压力容器内壁环形锻件多层多道焊接三维有限元模型。在此基础上,以带状移动温度热源作为焊接热源模型计算出多层多道焊接的瞬态温度场结果,采用热-力间接耦合法,得到了焊接应力场计算结果。模拟结果表明,焊缝区域环向应力从上表面到下表面分布趋势为拉应力-压应力-拉应力,呈现自平衡的分布形式。根部焊道区域的环向应力为拉应力。焊缝上轴向应力最大为300 MPa左右;焊缝上下表面径向应力较大,达到400～500 MPa左右;峰值等效应力出现在焊缝根部区域,幅值最大约700 MPa。     

钢制压力容器焊接残余应力液压消除法

本文提出了一种新的容器焊接残余应力液压消除法。分别给出了该方法的压力计算式，剩余残余应力计算式以及液压法压力与容器水压试验压力的相互关系。该方法简单，易行，有效，对压力容器的生产具有极大价值。