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304不锈钢薄壁管件纵缝焊接接头残余应力数值模拟研究 被引量:5
1
作者 陈勇 徐育烺 +3 位作者 杨海波 赵先锐 张涛 王业方 《精密成形工程》 北大核心 2023年第3期155-163,共9页
目的采用数值模拟方法代替传统测量方法,以准确模拟不锈钢薄壁管件焊接接头残余应力分布规律及预热温度对焊接残余应力的影响规律。方法采用TIG焊接方法对304不锈钢进行圆管纵缝焊接试验,以最优焊接工艺参数为基础,基于ABAQUS有限元仿... 目的采用数值模拟方法代替传统测量方法,以准确模拟不锈钢薄壁管件焊接接头残余应力分布规律及预热温度对焊接残余应力的影响规律。方法采用TIG焊接方法对304不锈钢进行圆管纵缝焊接试验,以最优焊接工艺参数为基础,基于ABAQUS有限元仿真软件,采用热力完全耦合模型,在DFLUX子程序中运用Fortran语言对模型进行汇编以完成ABAQUS的二次开发,模拟薄壁管件纵缝焊接热力耦合过程,并在模拟结果上添加预热温度为150℃的预热工艺。结果304不锈钢薄壁管件焊接过程中会产生较大的残余应力,局部区域接近管材的屈服应力。纵向残余应力趋于焊缝中心方向由压应力转化为拉应力,焊缝中心横向应力承受压应力,并且随着向焊缝两侧移动,横向残余应力值逐渐趋近于0。焊缝厚度方向上的径向应力值变化幅度较小。预热可以有效降低不同方向上的焊接残余应力,其中对纵向残余应力的改善最为明显。结论数值模拟方法能够准确计算出不锈钢薄壁管件焊接接头残余应力分布,预热处理能够有效降低接头残余应力。 展开更多
关键词 304不锈钢 圆管 纵缝 数值模拟 残余应力
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波纹钢板纵向接缝高强度螺栓连接承载力研究 被引量:8
2
作者 苏明周 赵凯 孙艳文 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期122-128,共7页
为研究波纹钢板纵向接缝高强度螺栓连接承载力,考虑钢板厚度、钢板面层是否热浸镀锌等因素,对波纹钢板连接试件进行静力拉伸试验,并设计同等条件下平板连接试件试验为对照组.从试件的破坏模式、纵向接缝的滑移荷载、极限荷载、滑移位移... 为研究波纹钢板纵向接缝高强度螺栓连接承载力,考虑钢板厚度、钢板面层是否热浸镀锌等因素,对波纹钢板连接试件进行静力拉伸试验,并设计同等条件下平板连接试件试验为对照组.从试件的破坏模式、纵向接缝的滑移荷载、极限荷载、滑移位移和极限位移等方面进行分析.研究结果表明:热浸镀锌对连接试件的极限荷载基本无影响;当连接试件发生孔壁承压破坏时,波纹连接试件极限荷载比同等条件下平板连接试件高12%~20%,两者极限位移相差不大;当连接试件发生螺杆剪坏时,两者极限承载力基本相同,平板连接试件极限位移约为波纹板连接试件的1.3~1.7倍.通过规范计算结果与试验结果的对比分析,建议波纹钢板纵向接缝高强度螺栓连接的承载力偏于安全地按JGJ 99—2015计算. 展开更多
关键词 波纹钢板 高强度螺栓 纵向接缝 承载力 极限位移
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输油管道B型套筒纵缝的相控阵超声检测
3
作者 陈积乐 李家伟 +3 位作者 刘黄鹤 王宏 黄明胜 范荣 《化工装备技术》 CAS 2024年第3期15-19,共5页
针对目前相控阵超声法检测输油管道B型套筒纵缝时,缺陷检出率低、检测误差大的问题,提出了采用相控阵超声检测二次反射法与一次反射法对输油管道B型套筒的纵缝进行分区检测的方法。通过CIVA声场仿真软件建立纵缝的仿真模型,分析B型套筒... 针对目前相控阵超声法检测输油管道B型套筒纵缝时,缺陷检出率低、检测误差大的问题,提出了采用相控阵超声检测二次反射法与一次反射法对输油管道B型套筒的纵缝进行分区检测的方法。通过CIVA声场仿真软件建立纵缝的仿真模型,分析B型套筒纵缝缺陷相控阵超声检测的成像机制,采用相控阵超声检测二次反射法检测纵缝根部缺陷,采用一次反射法检测上表面缺陷,利用模拟试块验证缺陷检出效果。结果表明,该方法对B型套筒纵缝的缺陷检出结果稳定、可靠,同时能准确判断缺陷类型,克服B型套筒纵缝相控阵超声检测图谱评判的盲目性。 展开更多
关键词 相控阵超声检测 CIVA 超声仿真 管道检测 B型套筒 纵缝
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波纹钢板纵向接缝高强度螺栓连接承载力数值分析 被引量:6
4
作者 苏明周 赵凯 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期192-200,共9页
为研究波纹钢板纵向接缝高强度螺栓连接承载力,建立ABAQUS有限元模型,探讨了端距、螺栓预拉力、波形对波纹板连接件承载力的影响.结果表明:为保证板件端部不被剪断,波纹板连接件的端距应不小于3 d 0;当波纹板连接件发生孔壁承压破坏时,... 为研究波纹钢板纵向接缝高强度螺栓连接承载力,建立ABAQUS有限元模型,探讨了端距、螺栓预拉力、波形对波纹板连接件承载力的影响.结果表明:为保证板件端部不被剪断,波纹板连接件的端距应不小于3 d 0;当波纹板连接件发生孔壁承压破坏时,承载力随预拉力的增加而增加,承载力计算公式建议按中国平板连接计算公式乘以1.1的增大系数考虑;当发生螺杆剪切破坏时,预拉力对承载力影响较小,波纹板连接件承载力按平板连接计算公式计算. 展开更多
关键词 波纹钢板 纵向接缝 孔壁承压 螺杆剪切 承载力
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AISI304不锈钢管环焊缝和纵焊缝的焊接残余应力数值模拟 被引量:5
5
作者 李慧敏 凌泽民 +1 位作者 朱进前 何建 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第9期204-208,共5页
运用SYSWELD软件对AISI304不锈钢管的环焊缝和纵焊缝的残余应力进行了数值模拟,并与试验结果进行对比,验证了模拟结果的准确性;分析了焊接速度及预热温度对环焊缝和纵焊缝残余应力的影响。结果表明:无论是环焊缝还是纵焊缝,在管道外表... 运用SYSWELD软件对AISI304不锈钢管的环焊缝和纵焊缝的残余应力进行了数值模拟,并与试验结果进行对比,验证了模拟结果的准确性;分析了焊接速度及预热温度对环焊缝和纵焊缝残余应力的影响。结果表明:无论是环焊缝还是纵焊缝,在管道外表面的焊缝及近焊缝区域,环向残余应力为拉应力,轴向残余应力为压应力;随着距焊缝中心距离的增大,环向残余应力转变为压应力,轴向残余应力转变为拉应力。环向、轴向残余应力随焊接速度和功率的增大而增大,随预热温度的增大而降低。 展开更多
关键词 数值模拟 残余应力 预热 纵焊缝 环焊缝
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304不锈钢薄壁管件纵缝焊接工艺及组织研究 被引量:4
6
作者 陈勇 陆建华 +3 位作者 徐育烺 倪寿勇 张涛 王业方 《应用激光》 CSCD 北大核心 2022年第2期8-14,共7页
采用激光自熔焊接技术对1 mm厚的304不锈钢圆管进行纵缝对接焊接试验。基于两因素和四水平的控制变量试验,通过光学显微镜、X射线荧光衍射仪和扫描电镜等分析设备获取焊接接头微观测试结果,并以表面成形、显微硬度为指标,获得激光功率为... 采用激光自熔焊接技术对1 mm厚的304不锈钢圆管进行纵缝对接焊接试验。基于两因素和四水平的控制变量试验,通过光学显微镜、X射线荧光衍射仪和扫描电镜等分析设备获取焊接接头微观测试结果,并以表面成形、显微硬度为指标,获得激光功率为3.5 kW、焊接速度为30 mm/s、离焦量为+2 mm的最佳焊接工艺参数。研究结果显示:焊缝中心由细小等轴晶奥氏体和树枝状铁素体组成,在焊缝边缘处存在细小的柱状树枝晶区域,这些柱状晶沿着垂直于熔合线的方向生长,且尺寸与焊接热输入成正比。最优工艺参数下热影响区显微硬度达到221 HV,焊缝的显微硬度为214 HV,不同焊接接头对应区域内的显微硬度值与热输入呈负相关性。 展开更多
关键词 不锈钢圆管 纵缝 激光焊接 组织性能
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浅析既有桥梁拓宽改造设计 被引量:2
7
作者 徐妍 《价值工程》 2014年第10期110-111,共2页
本文结合大连市香炉礁立交桥扩建工程的设计,对既有桥梁加宽设计进行了阐述,对于既有桥梁的拓宽改造具有一定的参考价值。
关键词 既有桥梁 拓宽 纵向接缝
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使用小型机具的混凝土路面接缝施工技术 被引量:1
8
作者 王钢粮 《山西建筑》 2006年第13期305-306,共2页
通过多年的施工经验,根据混凝土路面接缝的种类,总结了小型机具在混凝土路面接缝的施工技术,并介绍了接缝的填封方法,以处理好混凝土路面的接缝质量,保证路面的平整度。
关键词 纵缝 横缝 嵌缝条
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波纹钢板纵向接缝环槽铆钉连接与高强度螺栓连接受剪性能试验研究
9
作者 苏明周 诸成豪 +1 位作者 张辰茜 王萌萌 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期320-331,共12页
与高强度螺栓连接相比,环槽铆钉连接具有预紧力不易损失、耐久性好等优势,具有替代高强度螺栓用于波纹钢板纵向接缝的可行性。为便于实际工程应用,需要对其受剪性能进行研究。以波形、板厚与连接件个数为参数设计了6组36个波纹钢板纵向... 与高强度螺栓连接相比,环槽铆钉连接具有预紧力不易损失、耐久性好等优势,具有替代高强度螺栓用于波纹钢板纵向接缝的可行性。为便于实际工程应用,需要对其受剪性能进行研究。以波形、板厚与连接件个数为参数设计了6组36个波纹钢板纵向接缝的轴压试验,包括两组单波波纹钢板环槽铆钉连接接缝、两组四波波纹钢板环槽铆钉连接接缝以及两组四波波纹钢板高强度螺栓连接接缝。波纹钢板波形尺寸分别为150 mm×50 mm、380 mm×140 mm,板厚分别为6、7 mm和8 mm。同时考虑波形和铆钉直径的影响,对四种连接形式的32个环槽铆钉进行了预紧力试验。主要从预紧力和受剪承载力两方面对两种连接形式进行了对比,并研究了钉群效应对于环槽铆钉连接纵向接缝承载力的影响。结果表明:强度等级相同的环槽铆钉预紧力明显高于高强度螺栓预紧力,环槽铆钉接缝在试验加载过程中未出现类似于高强度螺栓接缝的预紧力损失、连接松动现象,前者具有更大的受剪承载力和更好的延性。按JGJ 99—2015《高层民用建筑钢结构技术规程》计算波纹钢板环槽铆钉连接纵向接缝承载力偏于保守。考虑钉群效应的影响,建议采用JGJ 99—2015计算孔壁承压承载力时乘以1.4的增大系数,计算环槽铆钉受剪承载力时乘以1.1的增大系数。 展开更多
关键词 波纹钢板 纵向接缝 环槽铆钉 高强度螺栓 轴压试验 预紧力
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三峡厂房坝段温度场和温度应力分析 被引量:1
10
作者 彭景文 陈小冰 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 1992年第3期1-7,31,共8页
本文对三峡工程厂房坝段通仓浇筑与不同纵缝分缝条数的温度场、温度应力进行了计算和对比分析,并对纵缝条数进行了优选。研究成果为三峡厂房坝段施工方案的选择提供了可靠的科学依据。
关键词 三峡工程 温度应力 纵缝 温度场
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公路接缝及施工处理技术探析
11
作者 董长乐 《交通标准化》 2013年第5期37-39,共3页
结合工程实践经验,总结公路施工中应当采取的接缝位置和接缝形式,提出切缝的施工处理技术方案,并提出相应质量控制要点,以防治接缝破坏。
关键词 公路施工 路面 接缝施工 纵向接缝
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一种大径直缝焊接管的管内惰性气保护装置的设计
12
作者 张黎明 孙伟 陆明红 《装备制造技术》 2013年第3期133-134,共2页
气体保护装置是合金钢特别是不锈钢焊接中的关键设备之一,通过输出二氧化碳或惰性气体使得熔池与空气隔离,起到防止焊缝氧化的作用。通过观察和试验,对常规气体保护装置设计进行了技术改造,不仅达到了预期功能,同时大大延长了设备使用寿... 气体保护装置是合金钢特别是不锈钢焊接中的关键设备之一,通过输出二氧化碳或惰性气体使得熔池与空气隔离,起到防止焊缝氧化的作用。通过观察和试验,对常规气体保护装置设计进行了技术改造,不仅达到了预期功能,同时大大延长了设备使用寿命,节约了生产成本,能广泛应用于金属焊接领域。 展开更多
关键词 钢管焊接 直缝 气体保护
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盾构法隧道管片衬砌纵缝接头受力模型的研究 被引量:33
13
作者 黄钟晖 《地下空间》 CSCD 2003年第3期296-301,305,共7页
本文在研究已有接头模型的基础上 ,引入了相应简化假设 ,推导出了盾构法隧道管片平面型接头力学模型 ,利用该模型不仅能够得到表征接头抗弯性能的M θ曲线、接头转角及张开量等 ,而且还能确定接头面处接触受压区的受力状态 ,这使得能够... 本文在研究已有接头模型的基础上 ,引入了相应简化假设 ,推导出了盾构法隧道管片平面型接头力学模型 ,利用该模型不仅能够得到表征接头抗弯性能的M θ曲线、接头转角及张开量等 ,而且还能确定接头面处接触受压区的受力状态 ,这使得能够从接头受力张开以及接头面混凝土接触受压两个方面更加可靠和全面地判断接头是否处于安全状态。此外 ,文中还建立三维有限元模型对接头进行了弹性分析 ,通过对所推导模型与三维有限元模型分析结果的对比分析 ,发现两者之间吻合较好 ;这表明在弹性阶段 ,文中提出的模型能较好反映纵缝接头的受力状态。 展开更多
关键词 盾构法 隧道 管片衬砌 纵缝接头 三维有限元模型
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国外输气管道技术的发展现状和几点建议 被引量:29
14
作者 黄志潜 《焊管》 2000年第3期1-20,共20页
本文是作者在“天然气管道输送技术及制管技术高级研讨会”上的发言。通过对国外天然气管道的设计技术、国外油气输送用钢管的制造技术、国外天然气管道的施工技术、国外高钢级管线钢技术发展等几方面情况的介绍与分析 ,指出先进的设计... 本文是作者在“天然气管道输送技术及制管技术高级研讨会”上的发言。通过对国外天然气管道的设计技术、国外油气输送用钢管的制造技术、国外天然气管道的施工技术、国外高钢级管线钢技术发展等几方面情况的介绍与分析 ,指出先进的设计施工技术提高了输气管道的经济效益。通过对我国管线钢及钢管生产应用现状的分析 ,提出了“西气东输”工程在管道设计的总体思想、管道设计基本参数。 展开更多
关键词 长输管道 天然气 管道敷设 管线钢 螺旋焊管
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高压输气管线材料和相关问题 被引量:27
15
作者 王仪康 《焊管》 2000年第3期84-88,共5页
介绍了现代高压输气管道对材料的特殊要求以及国内外管线钢的进展情况。通过对输气管焊接材料的发展 ,在线无损探伤技术的介绍与分析 ,螺旋焊管与直缝埋弧焊管的对比分析以及输气干线配套支线用管问题的分析 ,提出了
关键词 长输管道 输气管道 高压输气管道 管道材料
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西气东输工程 被引量:17
16
作者 潘家华 《焊管》 2000年第3期21-25,共5页
为使“西气东输”的投资方在工程建设中取得较好的经济效益 ,通过对钢管直径、压力、壁厚、钢级的优化 ,储气库、活动断层、内涂层、直缝埋弧焊管与螺旋焊管、闪光焊技术及外防腐涂层等问题的论述与分析 ,提出了相应的建议 ,指出“西气... 为使“西气东输”的投资方在工程建设中取得较好的经济效益 ,通过对钢管直径、压力、壁厚、钢级的优化 ,储气库、活动断层、内涂层、直缝埋弧焊管与螺旋焊管、闪光焊技术及外防腐涂层等问题的论述与分析 ,提出了相应的建议 ,指出“西气东输”是惠及我国西部和东部的一次伟大工程 ,在确保管线安全、平稳供气的同时 。 展开更多
关键词 长输管道 螺旋缝焊管 直缝焊管 西气东输工程
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国外大口径直缝埋弧焊管生产技术发展概况 被引量:22
17
作者 王三云 《焊管》 2000年第6期50-58,共9页
阐述了 UOE成型工艺生产大口径直缝埋弧焊管的发展概况 ,以及新技术条件下U OE焊管机组应具有的基本装备 ,同时还与其它几种成型工艺进行了对比分析 ,指出 UOE成型工艺技术上最成功 。
关键词 埋弧焊 直缝焊钢管 焊管机组 生产技术 UOE成型
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我国管材及制管工业的发展趋势 被引量:13
18
作者 潘家华 《焊管》 2003年第5期1-5,61,共5页
介绍了我国管道工业近十年必定处于快速发展时期的三个因素。通过对管材钢级、金相组织、钢管的韧性指标以及管型的选择等问题的阐述和分析 。
关键词 管道 管材 钢级 金相组织 脆性断裂 螺旋焊管 直缝埋弧焊管 制管工业 发展趋势
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薄壁多层不锈钢波纹管整体成形工艺 被引量:8
19
作者 简翰鸣 赵淘 +2 位作者 卜星 王业伟 王紫旻 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期81-88,111,共9页
对运载火箭增压输送系统的薄壁多层不锈钢波纹管的成形工艺进行分析,通过精密卷板焊接、整体液压成形等方式,实现了薄壁多层波纹管的高精度制造。通过工艺试验,确定了0.4 mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢的纵缝焊接参数:当焊接电流为40 A、焊接速... 对运载火箭增压输送系统的薄壁多层不锈钢波纹管的成形工艺进行分析,通过精密卷板焊接、整体液压成形等方式,实现了薄壁多层波纹管的高精度制造。通过工艺试验,确定了0.4 mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢的纵缝焊接参数:当焊接电流为40 A、焊接速度约为50 mm·s-1时,可使焊缝较好地成形,外观及内部质量达到QJ 1165A—2001中的Ⅰ级要求;同时,确定了纵缝焊接时管坯起弧点对接边间隙的尺寸范围,当起弧点对接边间隙小于0.04 mm时,方可顺利起弧。另外,根据试验确定了目标多层波纹管产品的整体液压成形工艺路径及参数取值,当胀形压力为15~16 MPa、成形压力为13~15 MPa时,成形出的目标3层波纹管层间紧密贴合、无间隙。 展开更多
关键词 多层波纹管 薄壁不锈钢 纵缝焊接 高精度 液压成形
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声振法检测水泥混凝土路面板纵缝脱空试验与数值仿真分析 被引量:7
20
作者 李想 彭永恒 +3 位作者 王旭 莫净 李娟 陈远航 《公路》 北大核心 2018年第9期252-256,共5页
为了研究声振法检测水泥混凝土路面板纵缝脱空动力响应,针对水泥混凝土路面板纵缝脱空,采用室内缩尺试验和数值仿真结合的方法,通过传感器采集和分析室内试验中水泥混凝土路面板的应变和振动加速度。同时,结合试验情况建立水泥混凝土路... 为了研究声振法检测水泥混凝土路面板纵缝脱空动力响应,针对水泥混凝土路面板纵缝脱空,采用室内缩尺试验和数值仿真结合的方法,通过传感器采集和分析室内试验中水泥混凝土路面板的应变和振动加速度。同时,结合试验情况建立水泥混凝土路面板纵缝脱空有限元模型,对路面板进行数值仿真分析,并与试验解进行了对比。结果表明:随着水泥混凝土路面板纵缝脱空面积的增大,路面板最大振幅对应的频率逐渐降低,振动时间逐渐延长,板的振动加速度和应变逐渐增大,其中板底应变大于板顶应变,且不同落锤高度也对试验结果有一定影响;纵缝脱空水泥混凝土路面板的最大振动加速度、应变和振动时间明显大于非脱空水泥混凝土路面板,而最大振幅对应的频率小于非脱空路面板;纵缝脱空试验解与数值解对比表明数值解是可行的,二者可以互相验证。 展开更多
关键词 道路工程 水泥混凝土路面板 纵缝脱空 声振法 数值仿真分析 室内缩尺试验
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