中部槽焊接温度场的数值模拟研究

利用ANSYS有限元软件的生死单元技术,针对某型号中部槽中板和槽帮的异种多道焊接温度场进行计算,实现了焊接材料逐步填充的模拟,得到了焊接过程中不同时刻温度场云图,并给出了各关键点的温度变化曲线。所得曲线和云图比较真实地反映了中部槽焊接时温度场状况,为进一步研究中部槽的焊接变形和焊接残余应力问题奠定基础,对指导中部槽的焊接生产具有重要意义。     

中部槽疲劳寿命的数值模拟研究

针对中部槽易出现疲劳失效的现象,利用专业的疲劳分析软件MSC.FATIGUE,针对某型号铸造中部槽的疲劳寿命进行了数值模拟研究。首先分析了该型号中部槽在2种主要工况下的极限载荷静强度,在此基础上对其进行疲劳仿真计算,得到了该铸造中部槽的预估使用寿命,并给出了该中部槽的危险单元及所在区域。结果显示中部槽的预估疲劳寿命和可能破坏区域与实际破坏情况吻合较好。     

连铸中间包焊接残余应力数值模拟

使用有限元法模拟了中间包焊接残余应力分布,结果表明,中间包焊接后在焊缝位置形成了较大的残余应力,残余应力峰值约672 MPa,已经达到材料屈服极限;在中间包吊耳和背部应力集中较为明显,说明在这些位置焊接裂纹倾向较大;在中间包背部,焊接残余应力关于中间包中面近似成对称分布,在中部和两侧焊缝残余应力最高,等效应力可达约40...     

中部槽焊接变形的控制

针对中部槽生产过程中经常出现的焊接变形,通过对中部槽结构特点和焊接变形的产生原因进行分析,归纳出中部槽焊接变形的种类,提出预防、控制中部槽焊接变形的工艺措施及变形后的矫正措施,为生产提供依据。     

中部槽焊接专机的应用及发展趋势

分析了国内目前矿山机械焊接设备的现状,介绍了中部槽焊接专机的应用,介绍了目前国内刮板机中部槽焊接专机的工作原理及设备组成,提出了今后机焊接专机的发展趋势和方向。     

中部槽中板焊接横向收缩量的研究

主要对刮板机中部槽中板焊接的横向收缩量进行了研究,分析对比了2种不同型号的中部槽焊后的变形特点及横向收缩量大小,并详尽分析了组对间隙、焊接层数等因素对横向收缩量大小的影响规律。     

中部槽设计和焊接工艺的改进

<正> 在各种刮板输送机中,中部槽为数最多,全部都是用焊接方法连接起来的钢结构件。这里对中部槽的设计和焊接工艺提出以下几点看法,供参考。一、40T型刮板输送机中部槽的焊接工艺1.常规的焊接工艺(1)中板采用氧-乙炔喷焊,2人操作,人工摆铺中板,砂轮手工磨光除锈,喷焊,摞板。占车间面积27m~2,每小时喷焊10～12件。(2)用手工电弧焊将小板和连接销焊在槽帮钢上,2人操作,人工摆铺槽帮钢,焊后吊入流水线。联接销焊一层不饱满,焊     

中部槽机器人焊接生产线方案设计及应用

通过分析煤矿行业中部槽传统焊接生产技术存在的缺点,提出了一种中部槽机器人焊接生产线方案,包括生产线的设计思路、工艺流程、设备布局、主要组成及功能、特点及优势。该生产线的投入使用可减少人工干预、提高生产效率及焊接质量稳定性,实现中部槽的自动化焊接生产。     

中部槽机器人自动化焊接生产线的研制与应用

根据刮板输送机中部槽的设计结构,焊工件材质、焊接工艺以及生产节拍等为出发点,研制了一条集成6套双机器人焊接系统、1套自动化物流系统、1套生产线控制系统、3个上下料架、1套离线编程软件及1个生产线控制室等为一体的机器人自动化焊接生产线。通过自动上下料架、RGV物流小车,实现待焊工件的自动上下料;借助自制夹具实现中部槽的装夹、翻转及同步焊接,提高了焊接效率;通过离线编程软件,实现了焊接工艺的离线编程及示教;又利用控制室内的视频监控系统及质量监控系统,实现了生产线无人安全作业及工件质量一致性。     

基于等离子堆焊的中部槽焊接性能研究

分析了等离子堆焊工艺修复中部槽的焊接性能,通过观察中部槽基体和焊接层的宏观组织、微观组织、测量硬度以及进行耐磨性试验,确定等离子焊接工艺对中部槽焊接性能的影响因素。试验结果表明,焊接层厚度可达8 mm,合金粉末中的C元素和Cr元素的的固溶强化以及碳化物的弥散强化作用对提高焊接层的耐磨性起了至关重要的作用,耐磨性提高了1.77倍,略高于基体材料。因此采用等离子堆焊工艺满足中部槽的焊接标准。     

焊接温度场的数值模拟

应用ANSYS参数化设计语言(APDL)编程并模拟仿真焊接过程中的温度变化。以模拟20 g(20锅炉板)焊接为例,建立三维模型、网格划分、施加高斯热源、控制载荷移动,实现焊接过程的数值模拟。通过改变程序中的参数变量,得出焊接速度、电弧有效加热半径、焊接电压、焊丝材料对焊接温度场的影响,为焊接工艺的改善提供重要的理论依据。     

基于有限元的焊接残余应力数值分析

分析了用有限元法计算焊接残余应力的基本理论,并对焊缝的温度场和应力场进行了数值模拟,结果表明:焊缝附近存在较高的温度和较大的残余应力值,它们将直接降低焊件的强度和刚度,影响焊件的性能。     

X100管线钢四丝埋弧焊温度应力场的数值分析

采用ANSYS有限元软件,对X100管线钢的四丝埋弧焊的焊接温度场和应力场进行了模拟,研究了焊接电流、焊接速度、焊丝间距对焊接温度场和残余应力分布的影响。计算结果表明,当每根焊丝的电流增加50 A时,焊接温度场的峰值温度增加135 ℃,焊接热循环的冷却速度略有下降;当焊接速度从0.72 m/min增加到0.84 m/min时,焊接温度场的峰值温度下降183 ℃,焊后冷却速度明显增加;当焊丝间距由30 mm增加到50 mm时,焊接温度场的峰值温度下降189 ℃,焊后冷却速度增加。焊接电流增加50 A时,焊接残余应力水平略有增加;而增加焊接速度和焊丝间距时,残余应力峰值水平下降。     

BTi-62421s钛合金板TIG焊温度及残余应力数值模拟

以热弹塑性理论为基础、有限元分析为手段, 分析了2 mm厚新型高温钛合金BTi-62421s板材在合理的钨极氩弧焊工艺焊接过程中温度及残余应力分布规律。结果表明: 随着焊接电流的增大, 焊缝及热影响区温度梯度、焊缝及热影响区的宽度增大, 靠近焊缝的近热影响区温度范围在合金相变点以上, 焊后快冷易形成马氏体组织; 施焊面焊缝区横向和纵向残余应力为拉应力, 热影响区为压应力, 施焊背面焊缝区横向和纵向残余应力为压应力, 热影响区为拉应力, 焊接残余应力随焊接电流的增大而增大, 纵向残余应力始终小于横向残余应力。     

采动岩体应力场与损伤场数值模拟

运用ANSYS数值模拟软件对某矿110工作面开采扰动条件下的应力场与岩体损伤场分布与演化规律进行了数值模拟实验。实验结果表明,由于煤壁前方15 m左右存在1个采动峰值压力带,因此随着工作面向前推进煤壁附近的煤体破坏较充分;直接顶首次深度损伤在30 m左右,之后每隔10 m左右产生1次深度损伤,由此可以确定初次来压及周期来压步距;基本顶的深度损伤并未出现在煤壁附近,而是在采空区后方作周期性损伤和触矸。     

白坪井田复杂构造应力数值模拟分析

随着煤矿采深的增大,由高地应力引起的矿井动力显现越来越频繁,煤与瓦斯突出的危险性也日益加剧。获取生产矿井应力分布特征能够有效减少矿井动力现象,为制定降低煤与瓦斯突出危险性措施提供参考。文章基于区域应力测试分析,采用ANSYS软件对白坪井田复杂构造带进行了剖面数值模拟。模拟结果显示:滑动构造带和断层带应力大小和方向变化较大,断层下盘应力变化幅度大于上盘,应力梯度变化带是矿井动力现象频发地带。同一岩性岩体内应力变化不明显,不同岩性接触带应力有较大变化,岩性是影响应力分布的重要因素之一。     

基于MSC的板材冷轧残余应力分布的数值仿真

利用MSC软件建立了轧制过程的力学模型,采用弹塑性大变形有限元法,对典型铝板材冷轧后的残余应力分布进行数值仿真。仿真结果表明,在压缩量较小时,板材表面是残余压应力,心部是残余拉应力,在压缩量较大时,表面为残余拉应力,内层则呈残余压应力,且分布不均匀,压缩量过大引起的残余应力的分布不利于板材的抗疲劳能力     

TBM机头架T形接头焊接温度场数值模拟

建立了TBM(全断面岩石掘进机)机头架关键部位T形接头焊接仿真有限元模型,利用ANSYS APDL单元生死技术,模拟了CO2保护焊焊缝材料逐步填充的过程,对Q345B厚钢板的T形接头多层多道焊的三维瞬态温度场进行了有限元分析,为焊接残余应力的预估以及焊接工艺规程的制定提供参考。     

残采工作面过冒顶区围岩应力分布数值模拟分析

以晋煤集团泽州天安圣华煤业3#煤残煤复采区为研究对象,运用数值模拟方法,分析冒顶区-煤柱-复采工作面的稳定性及其对复采工作面矿压规律的影响。研究表明:随着复采工作面推进,冒顶区边缘煤柱尺寸逐渐减小,包括冒顶区在内的采场塑性破坏区范围增大。工作面通过冒顶区过程中,冒顶区前方煤壁为应力最大值18 MPa,远超煤体的极限强度,因此仍然有必要在工作面通过冒顶区后加强支护措施。