工艺因素对过热器/再热器异种钢焊接接头残余应力的影响

工况下运行的异种钢接头易沿焊缝界面开裂而发生早期失效．本文对小直径钢１０２／Ｉｎｃｏｎｅｌ８２／ＴＰ３４７Ｈ异种钢管、不同坡口角度与不同热处理制度下接头中的焊接残余应力进行了实测,结果表明对适用于现场焊接且可延长接头寿命的改进型坡口并不会增大焊接应力,提出在工况温度下接头中的焊接应力并不能很快衰减、焊后热处理可显著地降低该种异种钢接头中焊接应力的观点．     

工艺因素对过热器／再热器异种钢焊接接头残余应力的影响

工况下运行的异种钢接头易沿焊缝界面开裂而发生早期失效。本文对小直径钢１０２／Ｉｎｃｏｎｅｌ８２／ＴＰ３４７Ｈ异种钢管、不同坡口角度与不同热处理制度下接头中的焊接残余应力进行了实测。结果表明对适用于现场焊接且可延长接头寿命的改进型坡口并不会增大应力,提出在工况温度一接头中的焊接应力并不能很快衰减、焊后热处理可显著地降低该处异种钢接头中焊接应力的观点。     

焊趾TIG熔修对7075铝合金接头残余应力的影响

为了研究焊趾TIG重熔处理工艺对7075铝合金T型接头残余应力状态的影响,采用ABAQUS有限元法建立有限元物理模型分析了焊趾部位残余应力分布状态,并采用盲孔实验法测定了焊趾部位的残余应力值.结果表明,经TIG重熔处理后,焊趾部位的残余应力值有所降低,纵向残余应力由焊态的拉伸应力状态过渡到重熔后的压缩应力状态;横向残余应力为压缩应力状态,应力值略有降低.焊趾TIG重熔工艺不仅改善了焊趾部位的残余应力状态,同时使焊趾部位表面圆滑过渡,从而有利于疲劳强度的提高.     

考虑焊接残余应力的钢桥面板U肋焊接处局部应力分析

为研究正交异性钢桥面板的顶板与U肋焊缝连接处残余应力及与外荷载组合作用下的局部受力特征,针对宽体钢箱梁工程实例,基于热弹塑性有限元法对该焊缝的施焊过程进行了数值模拟,分析了焊接过程中温度场和应力场的变化；以初应力的方法实现了焊接残余应力与外荷载作用的组合。研究结果表明：面板下缘垂直于焊缝方向的残余拉应力峰值接近材料的屈服强度,远离焊缝的区域应力急剧减小,焊趾处的横向残余应力要明显大于焊根处；由面板上缘至下缘,纵向残余应力由压应力变为拉应力,横向残余应力呈现出“拉应力-压应力-拉应力”的交替变化趋势；以初应力的方式考虑残余应力,稳定应力场的相对误差可控制在5.0%以内；自重与二期恒载对焊缝区局部应力场的分布特征和焊根及焊趾处的应力极值的影响不大(1.7%以内)；外荷载中考虑局部对称轮载作用且未考虑焊接残余应力在外荷载作用下的消散情况时,焊根及焊趾处垂直于焊缝的横向应力极大值最大分别可增大10.7%、17.6%；焊接残余应力及与外荷载组合作用下,焊趾及焊根位置处沿面板厚度应力的分布符合“直线+抛物线”的规律。     

A633D钢疲劳寿命的实验研究

本文介绍了Ａ６３３Ｄ钢的等概率疲劳寿命曲线（Ｐ－Ｓ－Ｎ曲线）的测定方法，为掌握Ａ６３３Ｄ钢的疲劳性能，提供了可靠性设计依据。     

焊缝残余应力的磁性法和盲孔法测试及讨论

本文讨论了磁性法中灵敏系数α的确定,结果得到笼统地用母材的α值来计算焊缝及焊缝熔合线附近的应力是不适当的;同理,盲孔法中亦不宜用母材的机械能来笼统地计算上述区域的应力值。在磁性法中,理论上讲角θ_1与θ_2应相等,但实测结果表明,θ_1与θ_2有差异,因此θ_1与θ_2应以实测为准。     

Q550GJ高强钢焊接H型截面残余应力试验研究

为了推动高强结构钢Q550GJ在我国钢结构工程中的应用,研究了Q550GJ高强钢焊接H型截面试件的残余应力分布规律.首先试验研究了Q550GJ钢材的力学性能,其屈服强度、抗拉强度和伸长率符合国家现行规范,屈强比小于0.85.然后设计和加工了7个Q550GJ高强结构钢焊接H型截面构件,采用分割法对其进行残余应力试验.研究了Q550GJ高强结构钢焊接H型截面构件的残余应力分布规律,分析了不同参数的影响.研究结果表明:翼缘中部和腹板两端近焊缝区域出现较大的残余拉应力,但没有达到钢材的屈服强度,且随着宽厚比的变化呈不规律变化;翼缘外伸部分中部和腹板中部都呈现基本恒定的残余压应力;残余压应力随着板件宽厚比的提高而相应减小;其余部位是从残余拉应力到残余压应力转变的过渡区域.     

随机疲劳载荷对焊接接头裂纹扩展的研究

海洋结构物如海洋石油平台等，在其工作寿命内承受一系列载荷，如固定载荷、变动载荷和环境载荷．其主要载荷属随机性质，焊接接头往往成为结构物的危险部位．本文研究了Ａ５３７钢焊接接头在随机疲劳载荷作用下，疲劳裂纹的扩展行为，及载荷比和频率对疲劳裂纹扩展的影响．按试验结果，建议：ｄａ／ｄＢ＝１７１×１０－１０（ΔＫｒｍｓ）４５４可用于估算焊接接头疲劳裂纹的扩展．     

活塞环残余应力的测定

许多工厂采用人工时效消除活塞环的残余应力。但是时效后残余应力是否能完全消除,切削加工是否会产生新的残余应力,各道工序对残余应力的影响如何,心中无数。作者采用应力释放法对12组不同状态的活塞环的残余应力进行了测试。数据表明:1)活塞环的铸造残余应力很小,平均为0.40MP_?;2)粗磨引起的残余应力为1.17MP_a,为铸造残余应力的2.9倍;3)粗车外圆引起的残余应力为0.92～1.72MP_a,为铸造残余应力的2.3～4.3倍;4)所试验的各种时效工艺均可将活塞环的残余应力减少至最低限度。时效加热温度460～540℃,保温时间1～2小时效果相近;5)现行工艺流程不能达到消除残余应力的目的。活塞环时效工序应安排在粗车外圆甚至粗镀内圆以后为好。     

喷焊镍基合金材料已加工表面残余应力的测定,计算与分析

通过对高温喷焊材料加工后表面残余应力的测定与分析，得出了可以通过改变切削参数和刀具几何参数来控制表面残余应力的结论，并建立了新型的数字模型和回归公式。     

振动时效用于降低异种钢对接焊缝残余应力的试验研究

通过对异种钢圆筒对接焊缝试件进行振动时效处理,并用盲孔法测量试件振前和振后的残余应力表明,振动时效处理可以大大降低异种钢圆筒对接焊缝的残余应力,最大值可从振前的540MPa下降到振后的119 MPa;残余应力1σ,σ2消除率分别达到61%和48.7%,远大于标准规定的焊接件应力消除率应大于30%的要求;均化程度由振前的421 MPa,428 MPa均化到振后的241MPa,316 MPa,达到了标准规定的“振后的计算值应小于振前的计算值”的要求.     

厚板焊接残余应力的测试

运用条形切割法 ,对桥梁、建筑等结构设计中常用的厚板焊接箱形杆件等构件的残余应力分布进行实例测试 ,通过对测试数据的分析整理 ,得出厚板焊接箱形杆件和 T形杆件截面纵向残余应力分布情况 ,为进一步总结焊接结构的残余应力分布规律提供了基础 .     

焊接残余应力梯度测试的试验研究

对压力容器焊缝两侧采用开槽释放残余应力、电测法测量残余应力梯度.测出残余应力沿垂直于焊缝的应力梯度和分布曲线.     

电脉冲消除45钢淬火件的残余应力

为了研究电脉冲消除金属材料内部残余应力的效果,通过储能电容器放电产生高能电脉冲,对淬火后的45优质碳素结构钢冷轧薄板件进行放电处理,采用小孔法测定电脉冲处理前后试样内残余应力的变化规律.用于电脉冲处理的脉冲电流为指数衰减的振荡波形,同时满足第一个主峰的电流密度为12.2 kA/mm2,单次处理的振荡脉冲持续时间小于0.8 ms.试验结果表明,经过电脉冲处理后,45钢淬火件中2个主方向残余应力的幅值均出现较为显著的降低,且两者都出现均化效果.     

用维氏硬度评价40Cr钢热处理残余应力

本文利用40Cr钢制的偏心环形试样研究了淬火回火后的维氏硬度和残余应力的关系,并同SK5(T8)钢进行了对比.认为用维氏硬度评价残余应力是可能的,但必须消除强度和组织差别带来的影响.     

用热处理方法消除奥氏体不锈钢焊接残余应力

通过分析焊接参数对焊接残余应力影响,结合加工试件要求,确定焊后热处理消除焊接残余应力的最佳工艺程序,并取得良好的效果.     

焊接工艺对波形钢腹板焊接细节残余应力的影响

为得到一种较优的波形钢腹板-翼缘板焊件焊接工艺,以头道河大桥为工程背景,采用ABAQUS建立了3种不同加载工况下的焊接数值计算模型,得到了焊接过程中焊件的温度场变化,并对比了单面焊件在不同焊接顺序下的纵向残余应力分布,分析了单面焊件和双面焊件在折角区域焊缝的纵向残余应力分布,考虑了变截面对关键细节纵向残余应力的影响。结果表明：焊缝附近的等效残余应力接近Q345钢材的屈服应力,不容忽视;合理的焊接顺序能够降低单面焊件在折角区域焊缝的纵向残余应力;对于双面焊件,先焊一侧的焊缝应力水平低于单面焊件的,而后焊一侧的焊缝应力水平则高于单面焊件的,为减小折角焊缝区域的纵向残余应力,建议采用先焊折角圆弧外侧,再焊圆弧内侧的双面焊焊接工艺;关键细节的纵向残余应力与翼缘板厚度呈负相关。     

异种钢焊接接头高温力学性能的研究

为提高电站锅炉过热器铁素体－奥氏体异种钢焊接接头的高温蠕变断裂强度和延长服役寿命，设计了用专用镍基填充材料焊接的不锈钢－镍基焊缝－耐热钢三元组合接头，通过对不同焊缝接头的高温持久性能试验及用ＳＥＭ和ＥＰＭＡ对焊缝界面组织变化的对比分析，认为在高温低应力条件下接头早期失效的主要原因是熔合区及热影响区碳，铬等元素迁移和碳化物聚集所引起的蠕变断裂，组合接头的设计方案对改善接头应力分布，阻碍碳扩散和提高接