基于仿真模拟的未焊透缺陷管道安全评价

压力管道作为调相机运行中不可缺少的部件,通常采取焊接方式进行连接,因此焊接质量直接影响调相机的安全。利用Comsol仿真模拟软件对含未焊透缺陷的压力管道及其尖端裂纹应力强度因子进行计算,并结合标准GB/T 19624—2019 《在用含缺陷压力容器安全评定》对焊接管道安全性给予相关评价。结果表明,未焊透缺陷深度临界尺寸为0.85 mm,安全评价指标临界数值为0.44;未焊透缺陷尖端裂纹强度因子大于管道材料门槛应力强度因子(1.98 MPa·mm^1/2),外载荷作用下裂纹扩展,裂纹尖端应力场强度因子K_I增大;当裂纹尖端应力场强度因子达到20钢断裂韧性(30.4 MPa·mm^1/2)时,裂纹将出现失稳扩展,造成材料的断裂。