固态相变对P92钢焊接接头残余应力的影响 被引量：31

1

作者 邓德安 张彦斌 +1 位作者 李索 童彦刚 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期394-402,共9页

采用光学显微镜、显微硬度仪和盲孔法研究了P92钢平板焊接接头的微观组织、显微硬度和表面残余应力分布.同时,基于SYSWELD软件开发了考虑材料固态相变的热-冶金-力学耦合的有限元计算方法,并采用该方法模拟了P92钢的Satoh试验和单道堆... 采用光学显微镜、显微硬度仪和盲孔法研究了P92钢平板焊接接头的微观组织、显微硬度和表面残余应力分布.同时,基于SYSWELD软件开发了考虑材料固态相变的热-冶金-力学耦合的有限元计算方法,并采用该方法模拟了P92钢的Satoh试验和单道堆焊接头的温度场及应力场分布,探讨了固态相变引起的体积变化、屈服强度变化和相变塑性(TRIP)对焊接残余应力形成过程及最终残余应力分布的影响.实验结果表明,P92钢平板焊接接头焊缝组织为淬火马氏体,其平均显微硬度为440 HV,母材(BM)组织为回火马氏体,其显微硬度为240 HV.Satoh试验的数值模拟表明,固态相变引起的体积变化和屈服强度变化不仅对残余应力的形成过程及最终应力的分布和峰值大小有显著影响,甚至可以改变应力的符号;而TRIP效应则具有减缓因体积膨胀和屈服强度变化所引起应力变化趋势的作用.进一步的计算结果表明,P92钢堆焊接头焊缝和热影响区(HAZ)的纵向残余应力为压应力,而靠近HAZ的BM上存在较大的纵向拉应力,峰值为600 MPa,该值超过了P92钢的室温屈服强度;整个焊接接头的横向残余应力峰值为130 MPa,远小于其纵向残余应力的峰值.数值计算结果与盲孔法测量得到的结果比较吻合,表明了所开发的热-冶金-力学耦合的有限元计算方法有较高的计算精度. 展开更多

关键词 固态相变 Satoh试验 残余应力 TRIP sysweld 数值模拟

原文传递

基于“局部-整体”映射法的焊接装配变形数值仿真 被引量：17

2

作者 李娅娜 兆文忠 崔晓芳 《焊接技术》 北大核心 2008年第1期43-46,共4页

焊接的非平衡加热、冷却过程导致产生焊接应力与变形,而焊接残余变形是影响结构设计完整性、制造工艺合理性和结构使用可靠性的关键因素。本文基于"局部-整体"映射法,模拟了局部模型为T形接头角焊缝的局部塑性应变,并把结果... 焊接的非平衡加热、冷却过程导致产生焊接应力与变形,而焊接残余变形是影响结构设计完整性、制造工艺合理性和结构使用可靠性的关键因素。本文基于"局部-整体"映射法,模拟了局部模型为T形接头角焊缝的局部塑性应变,并把结果用于薄壁箱形梁的焊接装配变形数值仿真,同时对不同焊接顺序产生的残余变形情况进行了分析和探讨,并将预测结果与焊接工艺试验结果进行了对比验证,二者吻合很好,从而为研究焊接顺序对大型焊接结构变形的影响提供了一种方法。 展开更多

关键词 残余变形 “局部-整体”映射法 数值仿真 sysweld

下载PDF 职称材料

基于SYSWELD软件的TC4电子束焊接过程的数值模拟 被引量：11

3

作者 王西昌 左从进 +1 位作者 刘方军 崔启玉 《新技术新工艺》 2007年第1期8-11,共4页

基于有限元软件SYSWELD对14mm厚TC4钛合金平板电子束焊接过程进行三维实时动态模拟的研究。通过对温度场、应力场以及变形的模拟计算,并结合相应的试验验证,提出了一种焊接过程数值模拟的分析方法,这种方法为掌握实际电子束焊接过程中... 基于有限元软件SYSWELD对14mm厚TC4钛合金平板电子束焊接过程进行三维实时动态模拟的研究。通过对温度场、应力场以及变形的模拟计算,并结合相应的试验验证,提出了一种焊接过程数值模拟的分析方法,这种方法为掌握实际电子束焊接过程中温度和应力的变化规律提供了方便,也更有助于优化结构设计,指导焊接工艺。 展开更多

关键词 电子束焊接 数值模拟 温度场 应力场 变形 sysweld

下载PDF 职称材料

基于SYSWELD的焊接模拟仿真 被引量：15

4

作者 苏杭 常荣辉 倪家强 《大连交通大学学报》 CAS 2013年第2期79-82,共4页

针对典型焊接构件,采用SYSWELD焊接模拟软件进行模拟,建立了三维模型并进行了网格划分,采用双椭球热源模型,对焊接过程进行了模拟分析,获得了温度场的分布情形,在焊接过程中,焊缝单元的温度随着焊接的进行迅速升高,温度场的形态在整个... 针对典型焊接构件,采用SYSWELD焊接模拟软件进行模拟,建立了三维模型并进行了网格划分,采用双椭球热源模型,对焊接过程进行了模拟分析,获得了温度场的分布情形,在焊接过程中,焊缝单元的温度随着焊接的进行迅速升高,温度场的形态在整个焊接过程中大体上不发生变化.在焊接变形方面,由于焊缝的纵向收缩,底板在各道焊缝位置都发生了纵向的收缩变形,同时加强筋板也发生纵向收缩变形.通过焊接模拟仿真计算,为改善焊接变形提供了借鉴依据. 展开更多

关键词 焊接模拟 sysweld 双椭球热源模型

下载PDF 职称材料

激光熔覆层温度场和应力场的数值模拟 被引量：11

5

作者 程广萍 李明喜 +1 位作者 何宜柱 丁林 《热处理》 CAS 2009年第4期49-54,共6页

采用Sysweld软件对激光熔覆钴基合金涂层的温度场、应力场进行了数值模拟。结果表明,随着扫描速度的增加,熔池形状变得窄而长,熔覆层各点的峰值温度停留时间缩短,熔池的深度、宽度相应减小;熔池及热影响区各点的温度随着与激光热源距离... 采用Sysweld软件对激光熔覆钴基合金涂层的温度场、应力场进行了数值模拟。结果表明,随着扫描速度的增加,熔池形状变得窄而长,熔覆层各点的峰值温度停留时间缩短,熔池的深度、宽度相应减小;熔池及热影响区各点的温度随着与激光热源距离的增加而明显降低;此外,随着激光扫描速度的增大,熔覆层的残余应力和残余变形相应增大。 展开更多

关键词 sysweld软件 激光熔覆 残余应力 数值模拟

下载PDF 职称材料

TC4钛合金薄壁圆管纵缝TIG焊接模拟与分析 被引量：11

6

作者 杨凯 王永军 +2 位作者 云海涛 白颖 傅莉 《焊管》 2015年第7期6-10,共5页

针对钛合金TC4薄壁圆管TIG焊接变形问题,采用SYSWELD焊接模拟软件和双椭球体热源模型,建立了TIG焊接有限元分析模型,对钛合金TC4薄壁圆管纵缝TIG焊接过程进行了模拟仿真。通过激光三维扫描对焊接试件变形情况进行测量,并对焊后温度场以... 针对钛合金TC4薄壁圆管TIG焊接变形问题,采用SYSWELD焊接模拟软件和双椭球体热源模型,建立了TIG焊接有限元分析模型,对钛合金TC4薄壁圆管纵缝TIG焊接过程进行了模拟仿真。通过激光三维扫描对焊接试件变形情况进行测量,并对焊后温度场以及焊接变形进行了分析。研究表明,焊接变形模拟结果与试验结果规律较吻合,验证了有限元模型的有效性。 展开更多

关键词 焊接 钛合金 TC4薄壁圆管 TIG焊接 sysweld 纵缝焊接 模拟与分析 有限元分析

下载PDF 职称材料

焊接速度对不锈钢平板对接接头温度场的影响 被引量：9

7

作者 方平 黄平 +1 位作者 帅歌旺 陈玉华 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第11期149-151,共3页

基于焊接专用有限元软件SYSWELD对X20Cr13不锈钢平板对接接头TIG焊进行了数值模拟,研究了焊接速度对不锈钢平板对接接头温度场的影响。结果表明:其他焊接工艺参数不变时,焊缝熔池、熔合区及热影响区的尺寸大小随着焊接速度的增大而减小... 基于焊接专用有限元软件SYSWELD对X20Cr13不锈钢平板对接接头TIG焊进行了数值模拟,研究了焊接速度对不锈钢平板对接接头温度场的影响。结果表明:其他焊接工艺参数不变时,焊缝熔池、熔合区及热影响区的尺寸大小随着焊接速度的增大而减小,焊接温度梯度也随之降低;焊接热循环的峰值温度随着焊接速度增大而减小;焊速为4mm/s时焊接接头的质量优于焊速为3和5mm/s时焊接接头的质量。 展开更多

关键词 焊接速度 X20Cr13不锈钢 温度场 数值模拟 sysweld

下载PDF 职称材料

基于SYSWELD的TIG堆焊试件应力及变形数值模拟分析 被引量：9

8

作者 李少海 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第17期145-147,150,共4页

通过运用SYSWELD建立TIG堆焊试件的有限元模型,计算出整个焊接试件的应力场分布和变形情况。模拟结果表明,堆焊试件的应力和变形随能量输入和焊接时间的不同而不同,输入能量越高,焊缝区域应力越小,变形也小;焊接时间增长,应力和变形增大。

关键词 TIG堆焊 sysweld 数值模拟

下载PDF 职称材料

基于SYSWELD的A7N01铝合金缓冲梁结构焊接过程数值模拟 被引量：8

9

作者 朱瑞栋 董文超 +2 位作者 陆善平 李殿中 林化强 《焊接》 北大核心 2014年第3期42-47,71,共6页

针对动车组缓冲梁焊接结构,采用SYSWELD软件,模拟了缓冲梁结构焊接过程,研究了焊接残余应力分布规律。测试并建立了A7N01S-T5铝合金和焊材ER5356材料物性数据库,通过SYSWELD软件提供的拟合工具,以双椭球热源模型为热量分布形式,建立了... 针对动车组缓冲梁焊接结构,采用SYSWELD软件,模拟了缓冲梁结构焊接过程,研究了焊接残余应力分布规律。测试并建立了A7N01S-T5铝合金和焊材ER5356材料物性数据库,通过SYSWELD软件提供的拟合工具,以双椭球热源模型为热量分布形式,建立了符合现场焊接工艺的热源模型,并分析了不同焊接顺序和焊接结构下缓冲梁结构残余应力大小及变化规律。结果表明,采用现场工艺焊接时,下翼板存在较大的残余应力,而对称焊工艺既能提高焊接效率又能降低上述区域的焊接残余应力。 展开更多

关键词 缓冲梁结构 sysweld残余应力 数值模拟

下载PDF 职称材料

310S奥氏体不锈钢TIG自熔焊热源模型与温度场模拟 被引量：5

10

作者 刘兆全 张玉妥 董文超 《沈阳理工大学学报》 CAS 2017年第5期53-56,共4页

采用SYSWELD有限元软件对12mm厚的310S奥氏体不锈钢平板TIG自熔焊焊接过程进行了模拟研究。通过建立材料物性数据库,选用双椭球模型作为焊接模型,以对流和辐射作为模拟工件与外部环境热交换的主要方式,将模拟获得的焊缝截面形貌、焊接... 采用SYSWELD有限元软件对12mm厚的310S奥氏体不锈钢平板TIG自熔焊焊接过程进行了模拟研究。通过建立材料物性数据库,选用双椭球模型作为焊接模型,以对流和辐射作为模拟工件与外部环境热交换的主要方式,将模拟获得的焊缝截面形貌、焊接热循环曲线和实验获得的焊缝截面形貌、焊接热循环曲线对比,建立了焊接热源模型,获得了TIG焊温度场分布。研究表明:建立的焊接热源模型拟合良好,参数选取的较为合理;双椭球热源模型能较好的模拟310S奥氏体不锈钢TIG焊接过程的温度变化。 展开更多

关键词 sysweld 数值模拟 热源模型

下载PDF 职称材料

T形焊接接头温度场及力场的三维数值模拟 被引量：6

11

作者 高军义 周建平 +2 位作者 吴金强 许燕 张炜 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第11期13-15,共3页

焊接技术的发展对于促进工业发展具有举足轻重的作用。由于焊接过程产生的局部高温及不均匀的温度场,使焊接原材料在冷却过程中收缩速度不一致,从而在焊缝周围区域产生残余应力以及形变,直接影响焊件的使用寿命,而焊接过程产生的焊接温... 焊接技术的发展对于促进工业发展具有举足轻重的作用。由于焊接过程产生的局部高温及不均匀的温度场,使焊接原材料在冷却过程中收缩速度不一致,从而在焊缝周围区域产生残余应力以及形变,直接影响焊件的使用寿命,而焊接过程产生的焊接温度是影响焊件金属材料组织和机械性能的主要原因,因此,温度场的模拟研究对优化焊件结构的分析是至关重要的。利用三维有限元分析软件SYSWELD对T形接头进行焊接模拟仿真,并对焊缝冷却过程中温度场以及残余应力进行详细的分析。 展开更多

关键词 sysweld T形接头 焊接模拟仿真 热分析

下载PDF 职称材料

基于SYSWELD软件的CO_2焊温度场数值模拟及实验验证 被引量：6

12

作者 黄彦彦 凌泽民 康惠 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第13期146-148,共3页

基于有限元软件SYSWELD对低合金结构钢CO2焊的温度场进行三维动态模拟,结合实际焊接工艺参数,应用软件的校正工具对热源进行校正,得出了瞬态温度场分布图和特征点的温度变化曲线。与实测结果比较表明,所建立的数值模拟仿真模型可以较好... 基于有限元软件SYSWELD对低合金结构钢CO2焊的温度场进行三维动态模拟,结合实际焊接工艺参数,应用软件的校正工具对热源进行校正,得出了瞬态温度场分布图和特征点的温度变化曲线。与实测结果比较表明,所建立的数值模拟仿真模型可以较好的模拟温度场,为实现焊接过程中的应力、应变等分析提供了前提条件。 展开更多

关键词 数值模拟 温度场 sysweld

下载PDF 职称材料

航空用接头零件热处理变形模拟仿真研究 被引量：6

13

作者 李世键 焦清洋 贺鹏 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第2期193-195,共3页

采用SYSWELD软件对接头零件油淬热处理时的变形问题进行了模拟仿真研究,获得了接头带筋腹板和U型槽部位的热处理变形规律,基于模拟结果,提出了控制热处理变形的措施。最后,实际零件的生产证实了模拟结果的可靠性。

关键词 sysweld软件 模拟仿真 热处理变形

下载PDF 职称材料

ITER校正场线圈盒真空电子束焊接分析 被引量：6

14

作者 方雯 吴维越 +1 位作者 吴杰峰 文伟 《焊接技术》 北大核心 2011年第5期16-19,67,共4页

校正场线圈是ITER大型超导磁体系统的重要组成部分,在线圈盒焊接过程中,若线圈盒内表面与对地绝缘接触部分的温度过高,将影响校正场线圈的超导绝缘性能。文中应用有限元焊接模拟软件SYSWELD对线圈盒的电子束焊接过程进行了数值模拟,利... 校正场线圈是ITER大型超导磁体系统的重要组成部分,在线圈盒焊接过程中,若线圈盒内表面与对地绝缘接触部分的温度过高,将影响校正场线圈的超导绝缘性能。文中应用有限元焊接模拟软件SYSWELD对线圈盒的电子束焊接过程进行了数值模拟,利用双椭球热源与3D高斯热源的组合热源模拟真空电子束焊独有的"钉形"热源,得到了与实际较为相符的熔池形貌;确定了接触点上的温度分布,并分析其对校正场线圈的影响;同时,对比了不同线圈盒结构的温度场分布,从而得到能够保护对地绝缘的合理肩部尺寸。 展开更多

关键词 真空电子束焊 sysweld 数值模拟 超导 温度场

下载PDF 职称材料

船体结构T型接头焊接变形预测及控制研究 被引量：7

15

作者 向祖权 刘彬 +2 位作者 陈文涛 刘春雨 杜洪文 《船舶工程》 北大核心 2016年第3期65-68,共4页

T型接头的焊接变形会对船体结构件的安装以及强度安全等方面带来不利影响,基于SYSWELD有限元分析软件,利用热弹塑性非线性有限元计算方法并选取双椭球体积热源模型,模拟T型接头开单边V型坡口时的焊接变形。基于预测结果,提出改变焊接顺... T型接头的焊接变形会对船体结构件的安装以及强度安全等方面带来不利影响,基于SYSWELD有限元分析软件,利用热弹塑性非线性有限元计算方法并选取双椭球体积热源模型,模拟T型接头开单边V型坡口时的焊接变形。基于预测结果,提出改变焊接顺序来控制焊接变形,通过对四种方案下焊接变形结果进行对比,确定了最优方案并进行了理论分析,为实际生产过程中焊接变形的预测和控制提供了理论指导。 展开更多

关键词 T型接头 sysweld 焊接变形 变形控制 数值模拟

原文传递

油气管道在役焊接的安全性研究 被引量：5

16

作者 张东亮 王泽根 岑康 《油气储运》 CAS 北大核心 2009年第12期71-74,共4页

针对管道在役焊接技术,从控制烧穿及氢致开裂影响因素的角度,阐述了国内外的研究状况,介绍了油气管道在役焊接安全性的研究成果和数值模拟软件在役焊接领域的应用,对比了ANSYS和SYSWELD软件模拟在役焊接的特点,提出了在役焊接研究领域... 针对管道在役焊接技术,从控制烧穿及氢致开裂影响因素的角度,阐述了国内外的研究状况,介绍了油气管道在役焊接安全性的研究成果和数值模拟软件在役焊接领域的应用,对比了ANSYS和SYSWELD软件模拟在役焊接的特点,提出了在役焊接研究领域有待解决的问题。 展开更多

关键词 油气管道 在役焊接 数值模拟 ANSYS sysweld

下载PDF 职称材料

焊接数据模拟方法 被引量：5

17

作者 王中辉 王玉 《电焊机》 北大核心 2010年第7期24-27,共4页

ANSYS是一大型通用有限元分析软件,综述了ANSYS在焊接电弧行为、焊接温度场和焊接残余应力数值模拟方面的应用,阐述了SYSWELD的特点及在焊缝数值模拟方面的应用。元胞自动机是一种时间、空间、对象的状态都是离散形式的动力学模型,它是... ANSYS是一大型通用有限元分析软件,综述了ANSYS在焊接电弧行为、焊接温度场和焊接残余应力数值模拟方面的应用,阐述了SYSWELD的特点及在焊缝数值模拟方面的应用。元胞自动机是一种时间、空间、对象的状态都是离散形式的动力学模型,它是研究非线性科学的重要研究工具,详细概述了元胞自动机法在焊缝凝固组织模拟、焊缝再结晶组织模拟中的应用。展望了焊接数值模拟技术。 展开更多

关键词 数值模拟 ANSYS sysweld 元胞自动机

下载PDF 职称材料

超高强度不锈钢厚板多道TIG焊温度场和应力场数值模拟 被引量：5

18

作者 杜博睿 郭绍庆 +2 位作者 李能 孙兵兵 唐思熠 《焊接》 北大核心 2014年第12期37-41,66,共5页

文中基于SYSWELD软件平台,对厚度15 mm的Ferriun S53超高强度不锈钢厚板进行了TIG多道焊接模拟仿真。建立了Ferriun S53钢的材料属性数据库,采用SYSWELD软件,以双椭球热源模型为热量分布形式,计算了自由装卡条件下焊接温度场、相分布、... 文中基于SYSWELD软件平台,对厚度15 mm的Ferriun S53超高强度不锈钢厚板进行了TIG多道焊接模拟仿真。建立了Ferriun S53钢的材料属性数据库,采用SYSWELD软件,以双椭球热源模型为热量分布形式,计算了自由装卡条件下焊接温度场、相分布、应力场及焊接引起的变形。结果表明,所得到的温度场变化规律符合实际性,焊缝区发生部分马氏体转变,残余应力主要存在于焊缝及附近熔合区,变形趋势与实际情况符合一致。 展开更多

关键词 超高强度不锈钢 多道焊 sysweld 数值模拟

下载PDF 职称材料

基于SYSWELD仿真的B型地铁侧梁焊接工艺优化 被引量：4

19

作者 张世欣 韩建民 +3 位作者 王明岩 王军强 陈江华 王勇 《农业装备与车辆工程》 2014年第1期6-10,共5页

介绍了一种基于SYSWELD仿真的B型地铁侧梁的焊接工艺优化方法。通过对公司B型地铁侧梁焊接进行热源模型及其加载方法的研究,获得热源宏文件;通过对B型地铁侧梁不同焊接顺序及装夹条件下的焊接变形、焊接残余应力的计算过程及结果进行研... 介绍了一种基于SYSWELD仿真的B型地铁侧梁的焊接工艺优化方法。通过对公司B型地铁侧梁焊接进行热源模型及其加载方法的研究,获得热源宏文件;通过对B型地铁侧梁不同焊接顺序及装夹条件下的焊接变形、焊接残余应力的计算过程及结果进行研究,获得较小焊接变形或焊接残余应力的焊接顺序、焊接规范、装夹条件等工艺信息,并据此对焊接工艺进行优化。 展开更多

关键词 sysweld仿真 地铁侧梁 焊接工艺优化

下载PDF 职称材料

管线钢在役焊接接头残余应力的数值模拟 被引量：4

20

作者 李美艳 王勇 +1 位作者 宋立新 韩涛 《焊管》 2011年第7期18-22,共5页

采用SYSWELD焊接模拟软件对X70管线钢在役焊接接头残余应力进行模拟,主要考察焊接工艺、在役条件和管道结构对X70压力管线在役焊接接头残余应力的影响规律。结果表明:在役焊接接头的残余应力更为复杂,且大于常规焊接。随着焊接热输入量... 采用SYSWELD焊接模拟软件对X70管线钢在役焊接接头残余应力进行模拟,主要考察焊接工艺、在役条件和管道结构对X70压力管线在役焊接接头残余应力的影响规律。结果表明:在役焊接接头的残余应力更为复杂,且大于常规焊接。随着焊接热输入量的增加,在役焊接接头残余应力增大;增加运行管线内介质流速,接头残余应力减小;随着管道压力和管道外径的增加,近缝区轴向残余应力减小,环向残余应力增大。 展开更多

关键词 在役焊接 残余应力 数值模拟 sysweld

下载PDF 职称材料