資源描述：
《船用零部件窄間隙埋弧焊工藝及焊接變形控制》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、大摘要船用零部件窄間隙焊接工藝及焊接變形控制大摘要根據國家十一五規(guī)劃我國船舶行業(yè)應該抓住當前造船熱潮的大好機遇實現由造船大國向造船強國的轉變實現船舶焊接技術的快速提升提高船舶焊接的效率隨著船舶大型化和特種船舶的開發(fā)厚板結構件的應用越來越多但是對于船用厚板結構件的生產由于缺乏焊接關鍵技術目前還只能依賴于進口因此開發(fā)船用厚板結構件的關鍵焊接技術具有重要的戰(zhàn)略意義和經濟價值對于厚板結構件的焊接其中技術難點為窄間隙焊接的側壁熔合問題同時如何提高焊接生產效率實現焊縫自動跟蹤降低焊接殘余應力控制焊接變形以及獲取脫渣性能良好的埋弧焊焊劑等一直都是焊接工作者熱門研究的問題針對該船用零部件的焊接設
2、計了非對稱的X型坡口應用了焊縫跟蹤技術進行了大量的焊接試驗制定了窄間隙埋弧焊工藝參數和焊接變形控制技術解決了該船用零部件生產焊接中的問題并且應用于實踐實現了該船用零部件生產的國產化在焊接過程中為了保證溫度場測量數據的可靠性和精確性使用模擬式和數字式的溫度場測量裝置對整個焊接過程進行了實時紀錄確保了焊接過程測量數據的完整性使用小孔法測量時通過對彈塑性力學理論的分析以及國內外研究文獻的查閱提出了對影響殘余應力計算的釋放系數AB和釋放應變中附加應變m的處理技術確定釋放系數A=-0.8ì?/MPaB=-3ì?/MP附加應變值?m為-100ì?使用小孔法對焊接模擬件的熱影響區(qū)以及遠離焊縫的
3、模擬件邊緣進行了焊接殘余應力的測量得到了可靠的和準確的焊接殘余應力分布曲線針對該船用零部件的厚板結構建立了對應的數學模型確定了相關的材料熱物理性能參數邊界條件熱源模型以及約束條件等利用ANSYS軟件編寫了船用零部件厚板結構的窄間隙埋弧焊溫度場和殘余應力場的有限元分析程序計算出了焊接熱循環(huán)曲線以及殘余應力模擬結果與實際測量數據基本吻合為焊接變形的優(yōu)化控制提供了依據在有限元仿真試驗中模擬分析了焊接過程中的定位焊位置焊接線能量以及焊道布置對于焊接殘余應力和焊接變形的影響提出了通過控制焊接過程來減小焊接殘余應力和焊接變形的措施優(yōu)化了焊接質量提高了焊接生產效率通過有限元仿真試驗可得定位焊對
4、船用零部件厚板結構的殘余應力影響不大但是對構件的焊接變形有很大的影響當定位焊長度為100mm時可以最大程度地減輕焊接變形的矯正工作量對焊接變形的控制具有指導意義焊接過程的線能量對于船用零部件厚板結構的殘余應力和焊接變形有著很大的影響模擬仿真試驗表明當焊接線能量為3000KJ/m時產生最小的焊接殘余應力和焊接變形基于船用零部件厚板結構的焊大摘要接變形難以矯正的特點提出了窄間隙埋弧焊中焊接變形控制的判據其中總體變形的判據為15mm翻身操作的判據為1.5mm并以此判據作為焊接操作時翻身工藝的制定實現了工程許可的焊接變形的控制減小焊后焊接變形的矯正工作通過項目的開展和研究提出船用零部件厚
5、板結構的焊接方法和相應的焊接工藝并在保證焊接質量的基礎上借助計算機以及數值模擬技術等先進的科學技術手段對影響焊接過程的各個因素進行歸納和分析通過降低焊接殘余應力和控制焊接變形同時優(yōu)化相關的焊接影響因素得到更加高效的焊接工藝提高我國在厚板結構件焊接領域特別是船用零部件厚板結構的焊接水平關鍵詞窄間隙埋弧焊焊接工藝焊接變形控制數值模擬ANSYS摘要摘要針對船用零部件厚板結構的生產，由于缺乏焊接關鍵技術，目前國內還只能依賴進口，因此開發(fā)船用厚板結構件的關鍵焊接技術具有重要的戰(zhàn)略意義和經濟價值。對于該船用零部件的焊接，進行了大量的焊接試驗，制定了窄間隙埋弧焊工藝參數和焊接變形控制技術，應用
6、了接觸式焊縫跟蹤裝置，解決了該船用零部件生產焊接中的問題，并且應用于生產。同時，使用熱電偶測量了焊接過程中的溫度場,使用小孔法測量焊接殘余應力時，通過對彈、塑性力學理論的分析以及國內外研究文獻的查閱，提出了對影響殘余應力計算的釋放系數A、B和釋放應變中附加應變εm的處理技術，得到可信的焊接應力場分布曲線。針對該船用零部件的厚板結構，在ANSYS軟件中建立了對應的模型，確定了相關的材料熱物理性能參數以及邊界條件，模擬計算出了焊接溫度場以及殘余應力場的分布，其結果與實際測量數據基本吻合。在有限元仿真試驗中，模擬分析了焊接過程中的定位焊位置、焊接線能量以及焊道布置對于焊接殘余應力和焊接
7、變形的影響，提出了通過控制焊接過程來減小焊接殘余應力和焊接變形的措施，實現了該船用零部件生產的國產化。關鍵詞：窄間隙埋弧焊；焊接工藝；焊接變形控制；數值模擬；ANSYSI大摘要AbstractAccordingtotheEleventhFive-YearPlanofournation,ournationalmarineindustryshouldgrapetheexcellentopportunityofshipbuildingupsurgenowadays,realizethe
