钢结构焊接变形和焊接应力控制分析

本文阐述了钢结构焊接变形的定义、产生的原因、危害和种类。同时也阐述了钢结构焊接应力的定义、产生的原因、危害和种类。根据其产生的原因和种类,提出了控制焊接变形和焊接应力的方法。     

新型对称施焊法在海洋工程钢结构焊接变形中的应用研究

海洋工程钢结构具有体积大、工序复杂的特点,传统的焊接技术下的焊接产品无法满足海洋工程钢结构的使用需求。钢结构焊接变形和应力变形的控制措施是焊接技术的关键。基于此,本文提出一种利用对称施焊方法来控制钢结构焊接变形和应力变形。通过确定焊缝变形收缩比例、降低焊接残余应力以及焊接后构件变形矫正等一系列组合措施来控制钢结构焊接变形。最后经过检测确定了对称施焊法下的钢结构焊接构件具有较强的变形可控能力。     

海洋工程钢结构自动化焊接技术浅述

海洋近海资源的开发程度较高,为了获取更多海洋资源,海洋工程逐渐向深海挺进。海洋工程钢结构设备性能也逐渐向适应深海开发演变。而海洋工程钢结构焊接质量正是保证海洋工程设备安全性的关键因素。海洋工程钢结构的作业环境复杂多变,无论是对钢结构的腐蚀还是焊接过程中的残余应力的损害对海洋工程钢结构的稳定性的影响都是深远的。基于此,本文在阐述海洋工程钢结构焊接应注意问题和自动化焊接技术优势的基础上,分析了自动化焊接技术在海洋工程钢结构焊接中的具体应用,并介绍了几种较为先进的钢结构焊接技术,对提升海洋工程钢结构焊接质量具有一定的促进作用。     

焊接电流对Q235钢焊接接头残余应力的影响

对12 mm厚Q235试板进行手工电弧焊试验研究。采用3种不同焊接电流参数对3组试板进行焊接,以研究不同焊接电流下焊接接头所产生的残余应力。3组试板均采用双面焊。分别对正面填充焊和盖面层焊采用155 A、165 A、175 A三种焊接电流。焊完后采用残余应力测试方法对焊接接头进行分析。研究结果表明,Q235钢在175 A电流下焊接接头残余应力比165 A电流下大,155 A电流下最小。随着焊接电流的增大,焊接残余应力升高。     

平台建造过程中的焊接变形控制

随着经济发展,石油开采也由陆地逐渐转为海上,海洋石油的战略地位已经逐步提高,因此每年都需要建造大量的海上平台,近些年深海平台的需求日益变多,相对浅海而言,深海对于平台的质量要求更高。平台建造中钢结构的连结,基本上都要依靠焊接技术,因此焊接技术的重要性不言而喻,但在施工过程中,由于焊接产生的焊接残余应力和残余变形,严重影响着工程的质量、安装进度和使用,因而需要采用适当的方法去控制。     

储罐焊接中防止变形的一些建议

通过对焊接施工产生变形的原因分析研究,找出在工程质量控制中,严格控制人员、机械设备、工程材料及施工方法,并且着重探讨施工方法及其注意事项,最终确立合适的焊接顺序。因为焊接顺序对焊接残余应力和变形的产生及分布影响最大,采取合理的施焊顺序,可以有效的减小焊接残余应力和防止焊接残余变形。     

加载消除焊接残余应力的研究

经焊接加工的化工设备及压力容器，在其内部要产生焊接残余应力。残余应力的峰值往往达到材料的屈服极限，当这些设备投入运行后，所受的载荷引起的应力与内部的残余应力叠加要严重影响设备的疲劳强度和抵抗腐蚀开裂及脆性断裂的能力，采用加载的办法来消除部分焊接残余应力是简便易行的方法，对我区的中小设备制造厂具有实际意义。     

焊接应力和焊接变形控制

对压力容器和一般钢结构焊接中焊接变形和焊接应力的各种影响因素进行了分析,提出了控制焊接变形和消除焊接应力的措施。     

钢板焊接结构中型电机机座的振动时效

八二年哈尔滨电机厂首次承制了一批出国中型电机,外商要求对电机机座进行消除应力处理,保证产品稳定尺寸精度。钢板焊接结构的构件由于焊接过程中焊接处产生极不均匀的温度场,温度应力与相变应力分布不均产生较大的焊接残余应力,而残余应力是一种不稳定的应力状态,随着温度和时间的变化,构件内某些局部的残余应力因时效的作用而变小,由于残余应力是一个自相平衡的内力,局部应力变小必然要引起沟件总体内力的重新分布,从而就引起构件总体或局部发生相对变     

焊接应力和焊接变形控制

对压力容器和一般钢结构焊接中焊接变形和焊接应力的各种影响因素进行了分析,提出了控制焊接变形和消除焊接应力的措施。     

输油管道补板焊接修复结构有限元分析

补板修复是一种常用的输油管道焊接修复技术,焊接过程中不可避免的会产生残余应力,在应力水平较大处,管道易发生失效。基于有限元法,采用顺序耦合的方法和随温度变化的材料参数,运用有限元分析软件MSC.Marc,以管道穿孔后补板修复为例,分析了补板焊接修复过程应力、温度场的分布情况和随时间的变化规律。结果表明:冷却后补板和补板周围的残余应力最大,残余应力主要由焊接热循环引起,管道内压对残余应力的影响很小。     

大型储罐底板焊接变形控制

主要介绍了大型储罐底板焊接变形产生的原因及残余应力的计算 ,提出了防止焊接变形的技术措施     

预热措施对焊接残余应力影响的数值模拟

首先采取试验验证的方法证明了高斯热源方案模拟手工电弧焊的准确性。对于石油化工装置中经常出现的复杂构件,以管板角接头为例,利用ANSYS分析软件对焊接残余应力进行建模计算,得到焊接残余应力数值分布。有限元分析结果表明,采用预热与不预热两种不同的焊接参数对模拟结果进行了对比。合理的预热措施使最大径向向焊接残余应力降低20%左右。本文对工程设计公司了解管道焊接过程中焊接接头产生的残余应力及分布引进了一个可行方法。可作为工程设计过程中的参考依据。同时也可用来检验焊接工艺,为现场施工提供建议。     

铝合金车体焊接残余应力模拟计算方法介绍

焊接残余应力与变形是高速列车铝合金焊接所面临的一个突出问题，也是一个突出难题。残余应力与变形不但要影响外观尺寸精度和尺寸稳定性，还会降低焊接构件的疲劳强度和安全可靠性。研究铝合金车体的焊接变形和心力产生机理及变形规律不但可以指导焊接生产过程的焊接变形和应力控制措施，更可以通过对焊接变形与应力的定量研究，分析其对疲劳强度的影响，预测焊接接头的疲劳寿命，保证安全可靠性。     

钢制压力容器焊接残余应力测试分析

应用小孔释放法对系列钢制压力容器手弧焊接接头的焊接残余应力进行测试 ,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。     

管道焊接残余应力测量技术概述

本文首先阐述了残余应力的定义及其来源,着重介绍了管道焊接残余应力的影响因素及其对焊接性能的影响。介绍了可应用于管道焊接残余应力测量的一系列实验技术,分析了各种技术的优缺点,重点介绍了衍射和钻孔方法;并对管道焊接残余应力的分析测试技术发展方向进行了展望。     

压力管道焊接热影响区裂纹扩展研究

如今压力管道几乎都是焊接结构。由于焊接工艺不当或材料选择的问题,在管道投用的过程中,管道被焊接的部分常常会产生各种不同的焊接裂纹缺陷。再加上内部压力的影响,可能会使得这些裂纹的扩散速率加快,最终可能会导致管道破裂。管道焊接时会存在一种焊接残余应力,焊接应力是焊接过程中焊件体积变化受阻而产生的,当已凝固的填充金属在冷却过程中,因垂直焊缝方向上各处温度差较大,高温区金属收缩会受到低温区金属的拘束,致使两部分金属中均引起内应力,这种力会随着裂纹的走势和形状产生不同的影响,并且与裂纹所处的位置也有着很大的关系,通常在焊缝两侧200～300mm以外就基本不会存在残余应力。总之,这种局部效应对钢材会带来很大的危害,且可能会使裂纹迅速的扩散。因此,必须对管道的焊接残余应力进行分析,尽可能降低焊接残余应力,从而采取合适的措施控制裂纹扩展的速率,确保管道的正常运行。本文主要探讨压力管道焊接热影响区裂纹扩展,希望给相关人士带来一定的帮助。     

高压容器焊接残余应力的有限元分析

运用有限元软件ANSYS分析了高压容器筒体和球形封头连接处焊接区温度场和残余应力的分布规律.结果表明,焊接过程中焊接区温度分布不均匀,焊缝及熔合区温度最高,焊缝周围区域金属的温度急速下降.焊接区残余应力关于焊缝中心呈对称分布,最大残余应力出现在焊缝及熔合区处,最大残余应力约为1750 MPa,残余应力沿焊缝中心向边缘处...     

钢制压力容器焊接残余应力分析与研究

应用小孔释放法对系列钢制压力容器手弧焊接接头的焊接残余应力进行测试，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。     

管壳式换热器内孔焊接残余应力特性研究

常规焊接会使管壳式换热器的换热管与管板之间形成一定的缝隙。换热器长期处于腐蚀性介质环境中,因此易产生缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂,通过内孔焊接的方式可有效降低这类腐蚀风险。以Q245材料为研究对象,利用ABAQUS软件对焊接过程中温度场、应力场进行了模拟,研究了管壳式换热器内孔焊接的残余应力分布、设备变形情况,以及不同内孔焊结构残余应力和变形程度的差异,总结了焊接工艺参数对深孔焊接残余应力的影响规律。研究结果表明:全对接型接头的应力集中范围更小,设备应力分布更均匀、变形量较小,焊缝质量较高、承载能力较强。