焊接顺序对中厚板对接焊残余应力的影响.pdf

杌械设计与制造
第7期
Machinery Design Manufac: ture
2011年7月
文章编号:1001-3997(2011)07-0064-03
焊接顺序对中厚板对接焊残余应力的影响
戴睛华」季鹏2般晨波2易迪升王斌朱法
(1三一重机股份贵任公司,昆山215300)(2南京工业大学车辆与工程机被研究所,南京21000
Influences of welding sequence on residual stress of plate butt welding
DAI Qing-hua JI Peng", YIN Chen-bo,, YI Di-sheng, WANG Bin, Zllu Jie
SANY Co.. Ltd Kunshan, Kunshan 215300. China)
(Vehicles and Construction Machinery and Equipment Rescarch Institute, Nanjing University
of Technology, Nanjing 210009, Chin
摘要]针对同种材料,但几何结构不同的中厚板结构件之间的对接焊,运用有限元软件进行模子
拟,分析多层多道焊各层焊鏠的焊接顺序对焊鏠区城灒、纵向残余应力的影响。采用内生热的加载方式
模拟热源,采用生死单元法模拟多层多道焊鏠的焊接过程。模椒结果表明,从几何尺寸小的一边向几儿何
尺す大的一边焊,沿焊缝底部和顶部中心线方向产生的横纵向残余应力峰位最小;庶层的几道焊縫的
焊接顺庐对焊鏠底部和顶部中心线方向所产生的横纵向残余应力的影响不大
关键词:数值模拟;焊接顺序;残余应力
[Abstract) Specific to plate butt welding with same materials nd different geometry structures, a sim
ulation is carried out by adopting f n te element anadysis sofware and the influences of welding sequence on i
transverse and longitudinal residual stress in the process of multi-layer and multi-pass welding are anm
lyzed Then internat heat generation louding method is applied to simulate the heat source as well as death i
element method is applied to imulate the welding pro
s for maudti-layer and multi-pass weldings twhich i
results show that the peak tales of transverse and longitudina residual stress re the smallest then weld- i
ing ffom the smad geometric side to the large side along the bottom and top atis of the seam. Hence the s
ne sewer es of the bottom wel ing home tle effects on ms erse and on tdn residual stress a
long the bottom or top wcis af
Key words: Numerical simulation; Welding sequence; Residual stress
中图分类号:TH16,TrG404文献标识码:A
1引言
理的焊接序又是綢定焊接工艺的关键所在
爆接残余应力场是影响构件焊接质量俐生产率的最重要
对寸大型的焊接结构件,在焊接过程中会涉及到多道焊、多
因素之-,采取合理的焊接工艺来改善焊接残余应力的分布状层爆等情况,这些焊缝的焊接顺序对焊接结构件的接质量将会
态,对手提高焊接结构件的使阳寿命具有重耍的意义,而ⅶ选择合产生不同的影响。
大来稿月期:2010-09-26
十令、冒餐トトーテ行个管ト中でテ个、
「3]杨国艳高速铣削加丁中进给量和进给间隔村表甸粗糙度的影响.上海
通大学学报,2005(1
建立了而銑刀铣削过程的数学模型及梋应的仿真算法,「4崔大鹏,黄树游,张志军,王儿等高速削半圆抓工件表面形的衍
发了面铣刀刀具轨迹、加工表衝残留形状和粗糙度的仿真系统
真.工技术,2005(39
可以方使地对粗造度进行预测,该系统具有运算速度快、图形显15.徐文平,出文,段国林,等,下工件风格划分周铣加表南形貌仿
真西交交通大学学报,2001、5,39(5)
示直观等优点。通过侁削加工表面形貌仿真系统可以预测加工表[61工思越外车劇表商三维形貌的仿真分析与实验研究:硕士学位论
面质量,对优化切削加工参数具有主要意义。方法具有通用性可
文]比京:北方工业大学,2005
以推到其它加エ方式、尤共在精密加ゴ丁中应月本方法有效地7!金盤基于制遊特性的微小型构生表面形貌数值模型北京理1大学
学报,2005(3
控制加表面质量
[8j赵晓岄,胡德金,赵国伟5坐标数控加工中工件表面形貌的计算机仿
参考文献
真.上海交通大学学报,2003,5(5
2]陈建满.高速削表面形貌的仿真与实验研究:硕上学位沧文],南「9李小忠高速辺削有限元仿真及加に参数优化的研究:博1学位论
京:南京航天航空大学,200
].南京:南京理工大学,2007
2]刘战强高速铣削过程中表而粉度交化规律的试验研究现代制造[10.阮録至.汽车覆荷件模具高谦切加「过程的数值模拟与关键工.艺
工程,2002(3)
技术研究:博士:学位论文.杭州:浙江大学,2007