大包内联箱三通与支管焊接结构应力-应变分析

摘要：

针对某厂大包内联箱三通与支管开裂失效现象,采用有限元法对焊接及运行过程中残余应力和变形进行模拟分析.结果表明:焊后高应力区主要集中在焊缝区,峰值达1 172 MPa,沿轴向随着距焊缝距离的增加逐渐减小;管内外壁焊缝上残余应力较高,且内壁高于外壁.管件在运行过程中沿轴向等效应力分布为较高应力→低应力→高应力→低应力→较高应力,焊缝外表面等效应力最高,峰值为1 100 MPa,沿管径向内逐渐降低;焊缝截面上可观察到高应力组成的Y型区域,这极易导致管件在运行过程中沿管外壁开裂失效.运行过程中焊缝中心应力相对于焊后应力提升了12.9％,管壁表面焊缝中心处于高度危险状态.最后,提出预防措施,将为实际工程提供重要的理论依据,减少同类焊接结构开裂失效的发生.

关键词：12Cr1MoV、开裂失效、应力应变、有限元

所属期刊栏目：38

分类号：TK223(蒸汽动力工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51274162;国家高技术研究发展计划863计划2013AA031303;陕西省自然科学基金资助项目2012JM6003;陕西省教育厅产业化培育项目2012.JC16

在线出版日期：2015-06-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：116-119