工程机械结构件焊接应力的消除分析

介绍了工程机械结构件焊接残余应力的产生、应力的危害以及减少残余应力的几种方法，通过对焊接燕尾铲形接头应力和端孔接头应力的有限元分析，论证采用这种方法对减小焊接残余应力，防止结构件疲劳开裂的重要作用。     

旋挖钻机动臂与三角架残余应力研究

正工程机械大型焊接结构件在承受大工作载荷时,焊接残余应力和工作应力叠加,严重影响结构件的结构强度、断裂韧性和疲劳寿命。为了降低焊接残余应力,往往采用控制焊接工艺、焊后热处理或振动时效处理等方法。本文以旋挖钻机的动臂和三脚架为例,分析大型焊接结构件在实际工况下残余应力的变化规律,以期通过控制焊接工艺,取消退火或振动时效工序,降低成本,提高生产效率,实现绿色制造。     

焊接残余应力产生原因分析及消除方法

焊接残余应力是影响工程机械结构件疲劳强度、寿命及尺寸精度的重要因素,现结合生产实际分析了焊接残余应力产生的原因及危害,介绍了残余应力的控制方法,重点讨论了热处理法、振动时效法、超声波冲击法等消除残余应力的方法及优缺点,并简单阐述了残余应力检测的几种方法。     

中频电磁脉冲降低焊接残余应力的研究

利用中频电磁脉冲旋转磁场可以使常见熔融类铁磁性材料焊接结构件产生的残余应力明显降低。针对焊接件焊缝处残余应力,利用X射线衍射法进行无损检测,对经旋转磁场处理前后的焊接残余应力值的变化情况进行分析,通过试验对比,得出利用中频电磁脉冲旋转磁场处理焊接残余应力的方法可行合理,能使焊接残余应力明显降低并使应力均匀化。     

消除旋挖钻机动臂焊接残余应力测试方法研究

<正>旋挖钻机动臂用于连接其上车和钻桅三角架,是旋挖钻机作业时的主要承载结构件之一,承受着较大的振动和冲击载荷。动臂焊接完成后的焊接残余应力,直接影响其承载能力和疲劳寿命。本文通过试验对比方法,探讨采用施工作业方法消除焊接应力的效果。1.消除焊接残余应力方法(1)热处理为消除结构件焊接后的残余应力,通常采用热处理方法。但动臂结构尺寸较大,对热处     

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。     

焊接残余应力的形成和对策

研究发现焊接残余应力对结构件的承载能力、加工精度、尺寸稳定性等有很大影响,因此消除残余应力势在必行。根据焊接残余应力的形成机制,提出了合理地降低及消除焊接残余应力的措施。降低和消除残余应力的方法可归结为两大类:一种就是通过热作用来消除,另一种是通过机械作用来消除。     

装载机机架总成焊接工艺设计

在工程机械产品制造中,焊接结构以其工艺性好,节约材料,装配方便灵活等优点而被广泛应用。但焊接结构也同时存在着自身缺点,尤其是较复杂结构件存在焊接变形不易控制,焊后存在残余应力、矫形困难等问题。因此,合理设计焊接工艺是确保制造质量的关键。笔者通过对本公司Z140履带装载机机架总成的产品结构的工艺性分析及生     

放顶煤高端液压支架结构件制造工艺研究

对高强度低合金结构钢焊接、支架结构件残余应力及焊接残余变形的控制、高端液压支架结构件间配合间隙的合理选择板材下料、结构件拼装尺寸允差的合理选择等高端放顶煤液压支架制造过程中的几个关键问题进行了阐述,总结了高端放顶煤液压支架制造工艺。     

散索鞍鞍体焊接工艺及应力检测应用

针对散索鞍鞍体焊接工艺及如何消除焊接残余应力以满足产品工艺要求进行了研究。根据该构件结构大、刚性大、质量重、焊缝残余应力分布不均匀的特点,着重对散索鞍鞍体焊接及振动时效的工艺制定,如何测量焊缝残余应力及消除焊缝残余应力进行阐述;通过分析、介绍散索鞍鞍体焊接工艺及振动时效工艺流程,总结消除散索鞍鞍体焊缝残余应力生产技术的应用成果,以达到进一步解决消除重大结构件焊接残余应力及完善振动时效工艺的目标。     

双湿式搅拌机底部框架焊缝结构微区残余应力数值模拟

运用有限元软件ANSYS对双湿式搅拌机底部框架焊接过程进行了数值分析.采用高斯热源模型模拟手工钨极氩弧焊源,利用APDL编写循环程序实现热源的移动,得到双湿式搅拌机底部框架焊后的变形和残余应力场.从焊缝结构微区的Von Mises等效应力分布云图和节点的残余应力分布曲线可见:整个结构的焊后残余应力均为压应力,其值远小于材料的屈服强度,最大残余应力发生在沿焊缝方向上,从垂直焊缝方向的残余应力分布曲线可见,在焊缝处横向残余应力发生跳跃变化.     

轴类零件大面积堆焊残余应力及组织性能分析

针对残余应力、组织成分对再制造堆焊层质量的影响,运用仿激光焊技术,采用H13CrMoA焊丝,在变速箱主动轴上整周堆焊不同厚度的焊层,用X射线残余应力分析仪测试堆焊层表面的残余应力,电解抛光堆焊层,分析堆焊层的应力梯度和界面应力,通过X射线能谱仪（EDS）分析堆焊层界面处成分分布,用扫描电镜（SEM）观测其组织形貌,结果表明：堆焊层表面峰值应力为拉应力,且随厚度的增加变化不大;沿垂直于单条焊缝中心线至轴心线方向所测的应力存在一定应力梯度,A0和A1界面处残余拉应力较大,A2界面处为较小残余拉应力;堆焊层界面处组织成分分布较均匀。     

堵孔板内的应力释放孔对应力分布规律影响的研究

堵孔板外围的封闭焊缝由于受到较大的约束,因此会在焊缝和堵孔板内产生很大的内应力。研究了结构补强中的由堵孔板封闭焊缝引起的应力的分布规律,并对在堵孔板中开设应力释放孔以减小焊缝处应力的规律进行了研究。     

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。     

LY12铝合金薄板焊接残余应力测试分析

采用切条法和有限元计算,完成了对LY12铝合金薄板焊件焊接残余应力的测试和数值分析,测得的纵向焊接残余应力数值与有限元计算的结果吻合良好,研究结果表明,分析得到的残余应力分布,对LY12铝合金薄板在焊后服役过程中承受的应力状态分析提供了基础理论依据,有着实际的意义。     

浅析塔式起重机结构件焊接

通过对焊接工作各环节注意事项的介绍,对焊接应力和残余应力对焊接品质的影响的分析,最终总结出减少焊接应力和消除残余应力的方法,寻找到提高焊接品质的途径,确保塔式起重机在使用过程中的安全。     

等径三通型球罐支柱连接处的应力分析

给出了一种改进型球罐与支柱的连接形式——等径三通型,该支柱形式结构简单,便于加工和组焊,焊接质量容易得到保证,同时受力也较为合理。采用应力分析的方法,给出了在自重和内压工况下该结构的应力状态,并与GB12337给出的个别结构进行了对比,证明了该结构完全可以用于工程实际。     

特厚板多层多道焊的Marc有限元模拟

厚板焊接残余应力场的影响因素众多,变化复杂,其应力分布模型的研究是此领域的难点之一,有关的试验样本尚不多见。以两块100 mm的厚板焊接为研究对象,试验模型材质为A105钢,采用埋弧焊,进行多道焊接。采用试验测量和MSC.Marc有限元模拟相结合的方法,对100 mm特厚板多层多道焊的残余应力进行对比分析研究,给出上表面横向残余应力和纵向残余应力以及厚度方向残余应力的分布曲线。有限元计算结果与试验测量结果吻合较好,证明该有限元模型的合理性。特别地,厚度方向残余应力可以通过有限元模型计算得出,解决了实际工程中厚板内部应力难得出的问题,为进一步研究特厚板焊接残余应力提供参考依据。     

正交接管焊接残余应力的三维有限元模拟

对正交接管焊接接头的温度场和应力场进行了数值模拟。选用三维实体单元,考虑材料物理性能随温度的变化和相变的影响,采用内部热生成和振幅曲线的加载方法模拟焊接热源的移动,运用单元生死技术模拟多道焊过程。获得了焊接温度场和应力场的动态变化过程,并对计算结果进行了分析。     

特殊法兰的应力分析

通过对特殊法兰进行应力分析 ,观察法兰的锥颈角度和端部高度的变化对其应力分布的影响 ,并对应力集中现象进行了分析 ;对法兰进行优化 ,从而使法兰达到满应力的设计结果 ;对实际工作中遇到的类似问题提出了解决方法。