消音管内高压成形焊缝残余应力数值分析

作     者：刘立君 彭俊 崔元彪 杨文浩 LIU Lijun;PENG Jun;CUI Yuanbiao;YANG Wenhao

作者机构：哈尔滨理工大学材料科学与工程学院哈尔滨150080 哈尔滨职业技术学院机械工程学院哈尔滨150081 宁波东浩铸业有限公司宁波315113 

出 版 物：《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)

年 卷 期：2018年第39卷第2期

页      面：105-109,133,134页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：哈尔滨市优秀学科带头人基金项目(2017RAXXJ012) 宁波市工业重大项目(2017B10027) 浙江省自然基金项目(LY17E050013) 

主　　题：无缝管 焊接管 内高压成形 残余应力 

摘      要：为了探究消音管内高压成形过程中的开裂原因,利用MARC有限元分析软件,模拟了无缝管和焊接管在焊接及内高压成形过程中焊缝附近的温度、应力及壁厚分布情况.结果表明,无缝管在胀形区会产生560 MPa的周向拉伸残余应力且该区域壁厚减薄率为4%,焊接管在过渡区产生了271 MPa的轴向拉伸残余应力.轴向拉伸焊接残余应力是内高压成形过程中的不利因素,使焊接管在内高压成形后的轴向压缩残余应力变成轴向拉伸残余应力,导致焊接管容易胀裂.对焊接热循环曲线和焊接残余应力进行了测量,模拟结果与试验结果吻合良好,验证了模拟结果的正确性.