双相不锈钢焊接接头疲劳评定体积法

应用体积法对SAF2205双相不锈钢两种不同形式的焊接接头疲劳强度进行了评定研究，对该方法的适用性和有限元计算过程影响因素进行了分析讨论。结果表明，对焊态焊接接头，体积法局部平均应力△σave|Ω参量为具有一定普遍意义的疲劳控制参量，对于讨论的两种接头，由△σave|Ω表示的焊接接头疲劳强度与接头形式无关；对SAF2205双相不锈钢两种不同形式焊接接头，其局部疲劳强度△σave|Ω=411.3MPa；采用体积法进行疲劳评定时，为得到合理的评定结果，应选取最小单元尺寸emin≤0．14mm进行计算。上述结果为简化焊接接头疲劳评定提供重要依据。     

海底油气管道焊接接头的安全评定

采用欧共体提出的结构完整性评定方法SINTAP(Structural Integrity Assessment Procedure)，针对APISLX65管线钢焊接接头焊趾处的表面裂纹和埋藏裂纹进行安全评定。评定是在给定裂纹尺寸和载荷条件下，应用有限元分析，根据CTDD(裂纹尖端张开位移)试验结果进行的。同时根据母材和全焊缝拉伸试验结果，建立了X65管线钢焊接接头的一级、三级评定曲线。评定结果表明，不论是采用一级或是三级评定，各评定点均在评定曲线定义的范围内，说明该结构是安全的。将SINTAP安全评定方法应用于管道结构，为SINTAP在国内管道结构安全评定中的应用奠定了基础。     

双相不锈钢焊接接头疲劳强度

试验对SAF2205双相不锈钢纵向角接板焊接接头的疲劳强度进行了研究，用有限元计算热点应力集中系数，分别得出了名义应力和热点应力疲劳S-N曲线；用国际焊接学会推荐的方法进行统计处理，并和相同接头形式结构钢的疲劳强度进行了比较。试验表明，双相不锈钢纵向角接板焊接接头名义应力疲劳强度试验结果为FAT136，热点应力疲劳强度试验结果为FAT163，高于相同接头形式结构钢的疲劳级别；双相不锈钢的静载强度级别对其疲劳强度设计级别没有明显的影响。     

海底管道高匹配焊接接头的安全评定

在给定裂纹尺寸和载荷条件以及材料的力学性能的情况下,根据欧洲共同体提出的结构完整性评定方法(SINTAP),针对高匹配API5LX65管线钢焊接接头焊趾处的表面裂纹进行安全评定,用极限载荷法和GTOD(裂纹尖端张开位移)试验结果进行评定.同时根据母材和全焊缝拉伸试验结果,建立高匹配X65管线钢焊接接头的二级评定曲线.评定结果表明,在采用二级评定时,评定点在评定曲线范围内,说明该结构是安全的.将SINTAP安全评定方法应用于高匹配焊接管道结构,将为SINTAP在国内管道结构安全评定中的应用奠定基础.     

石化装置用SAF2205钢的焊接

SAF2205双相不锈钢焊接接头的力学性能和耐蚀性取决于接头能否保持适当的相比例.正确选用焊接材料、严格控制焊接热输入量以及制定合理的焊接工艺是双相不锈钢焊接的关键.进行了双相不锈钢的焊条电孤焊、手工钨极氩弧焊对接焊缝焊接工艺评定及产品的施焊,各项技术指标均满足要求,证明所选用的焊接方法、焊接材料、焊接工艺正确合理.     

焊条电弧焊对2205双相不锈钢焊接接头综合性能影响的研究

采用焊条电弧焊焊接工艺方法焊接2205双相不锈钢,研究了焊条电弧焊对2205双相不锈钢焊接接头组织及力学性能的影响,同时研究了E2209焊条熔敷金属的抗腐蚀性能.研究结果表明:E2209焊条熔敷金属具有优良的抗腐蚀性能;采用适当的焊接热输入,可获得具有合理相比例并且力学性能优良的接头.     

含埋藏裂纹的海底焊接管线安全评定

依据BS7910:1999标准对含埋藏裂纹的管道焊接接头进行了安全评定,评定中采用了断裂和疲劳评定相结合的评定方法,并给出了临界裂纹、断裂评定裂纹容许曲线和考虑疲劳的裂纹容许曲线.     

固溶处理对双相不锈钢FCAW焊接接头性能的影响

采用自行研制的双相不锈钢药芯焊丝GDQA2205焊接双相不锈钢2205,焊接过程中采用ゅ(CO2)100%气体作为保护气.在保证药芯焊丝气保焊(FCAW)焊接接头性能的前提下,考察焊后1050℃固溶处理时双相不锈钢FCAW焊接接头性能的影响.具体分析了固溶处理后焊接接头各项性能的变化,发现焊缝熔敷金属的拉伸强度、焊接接头的洛氏硬度和弯曲强度等性能指标在固溶处理前后变化不大,而焊接接头的冲击韧性和焊缝熔敷金属的耐腐蚀性能在固溶处理后都有较大幅度的提高,可见焊后固溶处理对双相不锈钢FCAW焊接接头有一定实用价值.     

基于结构应力的焊接接头疲劳分析

基于结构应力法对来自相关文献中的16Mn钢十字非承载焊接接头、十字承载接头和纵向立板角焊缝接头的疲劳强度的试验数据进行了分析.推导了适合有限元计算的离散结构应力计算公式,得到焊接接头的结构应力集中系数.证实了该方法具有网格划分不敏感性,给出了应用结构应力法进行疲劳评定时适合上述各类接头的结构应力S-N曲线.结果表明,同名义应力法相比较,采用结构应力表示的焊接接头疲劳试验数据其分散性较小.     

焊接工艺对16MnR钢焊接接头低温安全性的影响

采用三种不同的焊接工艺对16MnR钢进行单面焊双面成型焊接,测试了焊接接头低温(-40℃)力学性能.在给定裂纹尺寸和载荷条件下,按照GB/T19624-2004<在用含缺陷压力容器安全评定>标准对含表面裂纹的16MnR钢接头进行安全评定.结果表明,各评定点均在评定曲线定义的范围内,说明该结构是安全的.根据标准计算得出不同工艺下接头的容许等效裂纹尺寸,焊缝区对裂纹的允许程度要好于热影响区,且采用A工艺焊接的接头的安全性相对最好.     

压力钢管表面凹坑缺陷的安全评定

基于有限元分析结果,采用国家标准GB/T19624<在用含缺陷压力容器安全评定>,对含表面凹坑缺陷的压力钢管进行了安全评定.根据凹坑缺陷不同的分布状况,分别采用了不同的方法进行评定.当相邻两凹坑缺陷边缘间的最小距离在20 mm范围内时,应采用常规评定的方法.结果表明,其对应的评定点落在评定曲线定义的安全范围内.这表明所评定的缺陷是可以接受的.当相邻两凹坑缺陷边缘间的最小距离大于20 mm时,可采用凹坑评定的方法.两种方法评定结果均表明,压力钢管壁上的表面凹坑缺陷是可以接受的.     

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综述了国内外标准规范中含缺陷压力容器安全评定方法的发展历程及研究现状,同时对最近研究中一些新的技术在缺陷安全评定上的应用情况进行了简单的介绍,指明了含缺陷压力容器各安全评定方法今后的应用选择方向和发展趋势。     

工业纯钛TA2失效评定曲线研究

分析了工业纯钛TA2的拉伸力学性能,按照多段幂次方法处理得到材料的特征参数值,分别基于整体和塑性二段EPRI方法建立失效评定图,用断裂试验验证了基于EPRI建立失效评定曲线的有效性,并与标准规范中的通用评定曲线进行比较。结果表明:对于工业纯钛TA2,各评定标准的通用曲线是偏于保守的,本工作的研究成果有望更准确的用于含缺陷钛制承压设备的安全评定。     

焊缝非匹配海管表面缺陷的安全评定

采用欧洲共同体提出的工业结构完整性评定方法（SINTAP），对给定裂纹尺寸和载荷条件下的EH36管线钢焊接接头焊趾处的表面裂纹进行评定：由拉伸试验得到的焊缝和母材的屈服强度比值大于10％，确定此次评定适用于SINTAP第二级评定，并给出二级评定图，计算结果表明，在裂纹深度α=2.2mm，在极限裂纹长度范围内变化的裂纹，其对应的评定点均落在评定曲线定义的范围内。这说明含有该范围内裂纹的缺陷是可以验收的。比较评定结果发现，裂纹深度方向上的变化较长度方向上的变化对评定结果产生的影响更明显。     

热处理工艺的绿色性评价模型及应用案例

针对热处理生产的高污染、高能耗的生产现状，阐明实现绿色热处理的重要性和必要性。以一种具体的热处理工艺为例，建立相关的评价体系和数学模型，对其进行资源、环境等方面的分析和评价，求得其绿色度值。     

基于内腐蚀直接评价的管道内腐蚀风险评估技术方法研究

针对数据管理基础差且短时间内无法得到改善的管道,本文提出了一种内腐蚀风险评估技术方法。其基于现行的内腐蚀直接评价方法,结合现场取样分析、腐蚀模拟试验、失效分析,从多个角度对管道内腐蚀风险给予评估,并通过实际案例进行具体分析。该方法一定程度上可以解决目前油气田面临的内腐蚀风险评估难题。     

4-3-2-1评价模式在大学课程教学中的运用

传统的大学教学评价模式存在一些弊端，4-3-2-1评价模式综合考虑学生期终考试成绩、平时作业、平时表现和课堂答问等方面情况，分别赋以不同权重作为评价学生学习成绩依据，能充分调动学生学习积极性，在实际应用中能取得良好效果。     

Predictive FEM simulation of thermal shock damage in the refractory lining of steelmaking installations

Thermal shock damage in the refractory lining of steelmaking installations is modelled using an experimentally validated constitutive damage framework which is coupled incrementally with a thermo-elastic FE package. Both non-local elasticity-based damage induced by temperature gradients and thermal damage induced by a uniform temperature increase contribute to the total damage. The non-locality is spatially discretized using a Galerkin approach within a finite element context. The thermal shock damage in a snorkel of a steel degassing installation as well as in the refractory lining of a steel ladle is modelled to demonstrate the applicability of the computational platform.