厚板焊接殘余應力的有限元計算.pdf

1、該文主要研究了如何應用有限元模擬方法研究厚板焊接殘余應力分布規(guī)律,模擬對象為厚度48mm的焊接鋼板,焊接方式為V型坡口對接焊.試驗材料是07MnCrMoVR(企業(yè)牌號為WDL610D),它是武漢鋼鐵公司生產(chǎn)的低合金高強度鋼領(lǐng)域的新一代鋼種—低焊接裂紋敏感性鋼.文中應用ANSYS軟件對焊接模型進行有限元建模,通過單元形心坐標比較,提取焊縫處單元,利用ANSYS單元生死技術(shù)和熱—結(jié)構(gòu)耦合功能分析進行焊接過程仿真,焊接殘余應力仿真結(jié)果與試驗測

2、量結(jié)果相吻合.文中給出了沿焊縫不同方向的三維殘余應力分布曲線,得出主要結(jié)論為焊接結(jié)構(gòu)中最大殘余應力多出現(xiàn)在焊縫上下表面處,和距最終焊接表層10mm左右位置處.由于多層堆焊,會使焊縫根部橫向殘余應力極高,超過縱向殘余應力.焊接殘余應力的存在,會直接影響到鋼結(jié)構(gòu)的承載能力,為了保證焊接結(jié)構(gòu)的安全可靠,準確的推斷焊接過程中的力學行為和殘余應力是十分重要的課題.對于厚板焊接就更需要考慮內(nèi)部殘余應力的大小,對于焊接殘余應力,以往多是采用切割,鉆孔