背面冷却对316L对接接头焊接残余应力和变形的影响

摘要：

基于热弹-塑性理论和有限元理论,以Abaqus软件为平台,结合Python和Fortran语言编辑程序建立分析步、控制焊缝单元生死和施加双椭球热源载荷,考虑材料热物理性能、力学性能的非线性,开发了焊接热、力耦合有限元模型,分析了作用于焊缝背面的冷源宽度、冷源功率对316L不锈钢对接接头焊接残余应力和变形的影响规律.结果表明:随着冷源宽度、冷源功率的增加,焊缝表面的纵向、横向残余拉应力峰值降低;当冷源宽度大于20 mm时,上侧焊缝表面的纵向残余应力峰值降低不明显,即冷源宽度存在最佳值;随着冷源功率的增加,上侧焊缝表面的残余应力峰值降低幅度减少,下侧焊缝表面的残余应力峰值降低幅度明显.此外,随着冷源宽度、冷源功率的增加,焊件的变形增加;当冷源宽度大于20 mm时,增加冷源宽度对变形的影响不明显.

关键词：背面冷却;316L不锈钢;对接接头;残余应力;变形

所属期刊栏目：36

分类号：TG455(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：陕西省自然科学基础研究计划;重庆市轻合金材料与加工工程技术研究中心开放基金项目

在线出版日期：2021-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：99-107