| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-24页 |
| 1.1 引言 | 第11-19页 |
| 1.1.1 导管架等重要承载结构焊接中出现的横向裂纹 | 第13-15页 |
| 1.1.2 焊接横向裂纹的分析现状 | 第15-17页 |
| 1.1.3 焊接横向裂纹的检测 | 第17-18页 |
| 1.1.4 焊接横向裂纹的评估 | 第18-19页 |
| 1.2 焊接氢助冷裂纹（HAC）研究现状及进展 | 第19-22页 |
| 1.2.1 焊接氢助冷裂纹概述 | 第19-20页 |
| 1.2.2 焊接氢助冷裂纹的基本特点 | 第20-22页 |
| 1.3 目前对多层多道焊横向裂纹研究的局限和本文研究内容 | 第22-24页 |
| 1.3.1 多层多道焊横向裂纹研究的局限 | 第22-23页 |
| 1.3.2 研究目的和意义 | 第23页 |
| 1.3.3 研究内容 | 第23-24页 |
| 第二章 焊接横向裂纹案例分析 | 第24-49页 |
| 2.1 焊缝热影响区横裂纹分析Ⅰ | 第24-34页 |
| 2.1.1 金相分析 | 第26-28页 |
| 2.1.2 断口分析 | 第28-32页 |
| 2.1.3 裂纹区域偏析、夹杂分析 | 第32页 |
| 2.1.4 小结 | 第32-34页 |
| 2.2 焊缝热影响区横向裂纹分析Ⅱ | 第34-38页 |
| 2.2.1 金相分析 | 第34页 |
| 2.2.2 断口分析 | 第34-35页 |
| 2.2.3 裂纹区域偏析、夹杂分析 | 第35-36页 |
| 2.2.4 扩散氢的测定 | 第36-37页 |
| 2.2.5 小结 | 第37-38页 |
| 2.3 焊缝金属横向裂纹分析Ⅰ | 第38-43页 |
| 2.3.1 金相分析 | 第38-40页 |
| 2.3.2 断口分析 | 第40-42页 |
| 2.3.3 扩散氢测定 | 第42页 |
| 2.3.4 小结 | 第42-43页 |
| 2.4 焊缝金属横向裂纹分析Ⅱ | 第43-48页 |
| 2.4.1 金相分析 | 第44页 |
| 2.4.2 断口分析 | 第44-46页 |
| 2.4.3 裂纹区域偏析、夹杂分析 | 第46-47页 |
| 2.4.4 小结 | 第47-48页 |
| 2.5 厚板承载结构焊接横向裂纹的初步分析结论 | 第48-49页 |
| 2.5.1 焊接横裂纹不同于焊接冷裂纹 | 第48页 |
| 2.5.2 焊接横裂纹的四个决定因素 | 第48-49页 |
| 第三章 多层多道焊氢扩散和分布研究 | 第49-86页 |
| 3.1 引言 | 第49-59页 |
| 3.1.1 质量扩散的一般方程 | 第49-51页 |
| 3.1.2 温度系数 | 第51页 |
| 3.1.3 活度系数 | 第51-53页 |
| 3.1.4 扩散界面的平衡方程 | 第53-54页 |
| 3.1.5 氢扩散系数的研究 | 第54-55页 |
| 3.1.6 氢扩散数值分析 | 第55-56页 |
| 3.1.7 扩散氢定量测试研究进展 | 第56-59页 |
| 3.2 焊缝金属扩散氢的定量测试比较 | 第59-60页 |
| 3.3 多层多道焊缝截面扩散氢分布的图像法半定量研究 | 第60-67页 |
| 3.3.1 多层多道焊截面的扩散氢溢出研究 | 第61-63页 |
| 3.3.2 对焊后不同表面状态的扩散氢溢出研究 | 第63-65页 |
| 3.3.3 结果分析 | 第65-67页 |
| 3.4 有限元法对多层多道焊缝中残余氢分布的模拟分析 | 第67-76页 |
| 3.4.1 ABAQUS有限元软件简介 | 第67-69页 |
| 3.4.2 多层多道焊缝扩散氢模型的建立 | 第69-72页 |
| 3.4.2.1 ABAQUS分析的氢扩散行为本构关系 | 第69页 |
| 3.4.2.2 焊接工艺参数与几何模型的建立 | 第69-71页 |
| 3.4.2.2 有限元模拟的边界条件和假设 | 第71页 |
| 3.4.2.3 网格划分的无关性验证 | 第71-72页 |
| 3.4.3 模拟结果与分析 | 第72-76页 |
| 3.4.3.1 多层多道焊扩散氢分布模拟结果 | 第72页 |
| 3.4.3.2 多层多道焊层间温度和后热处理参数对扩散氢分布的影响 | 第72-76页 |
| 3.5 对斜Y坡口和G-BOP试验评价氢助裂纹的有限元法比较研究 | 第76-85页 |
| 3.5.1 斜Y型坡口对接裂纹试验有限元模拟分析 | 第77-80页 |
| 3.5.2 G-BOP焊缝金属裂纹试验有限元模拟分析 | 第80-83页 |
| 3.5.3 斜Y坡口和G-BOP试验的比较 | 第83-85页 |
| 3.6 本章小结 | 第85-86页 |
| 第四章 焊缝中组织不均匀与横向裂纹的关联 | 第86-100页 |
| 4.1 模拟试件的制作 | 第86-87页 |
| 4.2 对多层多道焊缝中不同组织的细观力学性能分析 | 第87-91页 |
| 4.2.1 纳米压痕测试和试件的制作 | 第87-88页 |
| 4.2.2 纳米压痕测试的分析结果 | 第88-91页 |
| 4.3 对焊缝中不均匀组织断裂机制的细观分析 | 第91-96页 |
| 4.3.1 微小力学试件的制备以及试验过程 | 第91-92页 |
| 4.3.2 结果分析 | 第92-96页 |
| 4.3.2.1 金相分析 | 第92页 |
| 4.3.2.2 超景深显微分析 | 第92-93页 |
| 4.3.2.3 激光共聚焦显微分析 | 第93-95页 |
| 4.3.2.4 扫描电子显微镜分析 | 第95-96页 |
| 4.4 对焊缝中不均匀组织应变集中的有限元模拟分析和验证 | 第96-99页 |
| 4.4.1 细观组织力学性能不均匀有限元模型的建立 | 第96页 |
| 4.4.2 细观组织力学有限元模拟结果和分析 | 第96-99页 |
| 4.5 本章小结 | 第99-100页 |
| 第五章 夹杂物与焊缝横向裂纹的关联研究 | 第100-112页 |
| 5.1 引言 | 第100-101页 |
| 5.2 焊缝和热影响区夹杂物分析 | 第101-104页 |
| 5.2.1 低熔点共晶夹杂物与裂纹的关系 | 第101页 |
| 5.2.2 夹杂物与解理裂纹的关系 | 第101-102页 |
| 5.2.3 刚玉类夹杂物与裂纹的关系 | 第102-104页 |
| 5.3 不同夹杂物与不同基体材质差异的应力应变模拟分析 | 第104-109页 |
| 5.3.1 夹杂物有限元模型的建立 | 第104-105页 |
| 5.3.2 夹杂物有限元模型结果分析 | 第105-109页 |
| 5.4 夹杂物对焊接金属中扩散氢分布的影响模拟分析 | 第109-111页 |
| 5.4.1 夹杂物影响氢浓度分布有限元模型的建立 | 第109页 |
| 5.4.2 夹杂物影响氢浓度分布有限元模拟结果 | 第109-111页 |
| 5.5 本章小结 | 第111-112页 |
| 第六章 焊接横向裂纹的开裂机理及应对措施建议 | 第112-118页 |
| 6.1 焊接横向裂纹的开裂机理 | 第112-117页 |
| 6.1.1 母材或焊材成分偏析导致的焊接热影响区横向热裂纹 | 第112-113页 |
| 6.1.2 夹杂物导致的焊接热影响区或者焊缝金属横向裂纹 | 第113-114页 |
| 6.1.3 细观组织力学性能不均匀导致的焊接横向裂纹 | 第114-115页 |
| 6.1.4 焊接横裂纹的扩展 | 第115-117页 |
| 6.2 应对焊接横向裂纹措施的简单建议 | 第117-118页 |
| 第七章 全文结论 | 第118-120页 |
| 参考文献 | 第120-127页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第127-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
