油气输送管道在役焊接试验与数值模拟
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 绪论 | 第8-17页 |
1.1 课题研究的目的及意义 | 第8页 |
1.2 在役焊接技术的发展概况及存在问题 | 第8-14页 |
1.2.1 氢致裂纹的产生机理及影响因素 | 第10-11页 |
1.2.2.烧穿的产生机理及影响因素 | 第11-14页 |
1.3 在役焊接国内外研究现状 | 第14-16页 |
1.3.1 国外研究成果及现状 | 第14-15页 |
1.3.2 国内研究成果及现状 | 第15-16页 |
1.4 课题的主要研究内容和技术路线 | 第16-17页 |
第二章 试验设备与方法 | 第17-22页 |
2.1 在役焊接试验母材和焊材 | 第17-18页 |
2.2 试验装置及设备 | 第18-20页 |
2.2.1 板材静态在役焊接试验装置 | 第19页 |
2.2.2 管线在役焊接静态试验装置 | 第19-20页 |
2.3 试验方法 | 第20-21页 |
2.3.1 板材在役焊接静态试验 | 第20页 |
2.3.2 管线在役焊接静态试验 | 第20-21页 |
2.4 数值模拟软件的选用 | 第21-22页 |
第三章 板材静态在役焊接焊接性的试验及模拟 | 第22-43页 |
3.1 板材静态在役焊接试验 | 第22-23页 |
3.2 板材静态在役焊接温度场的模拟 | 第23-31页 |
3.2.1 建模 | 第23-24页 |
3.2.2 定义材料属性 | 第24-25页 |
3.2.3 确定单元类型及划分网格 | 第25-28页 |
3.2.4 在役焊接热源载荷的施加 | 第28-31页 |
3.2.5 在役焊接温度场模拟求解器设置 | 第31页 |
3.3 在役焊接应力场计算模拟 | 第31-34页 |
3.3.1 焊接应力场计算方法 | 第31-32页 |
3.3.2 应力场有限元模型选择 | 第32-33页 |
3.3.3 求解计算 | 第33-34页 |
3.4 温度场模拟结果分析及烧穿研究 | 第34-38页 |
3.4.1 在役焊接过程温度场的分布 | 第34-35页 |
3.4.2 在役焊接与常规焊接温度场的比较 | 第35页 |
3.4.3 不同焊接电流对在役焊接温度场的影响 | 第35-38页 |
3.5 应力场模拟结果分析 | 第38-41页 |
3.5.1 无压条件下在役焊接焊后焊件应力分布 | 第38-39页 |
3.5.2 静压条件下焊接过程中的应力分布 | 第39-41页 |
3.6 本章小结 | 第41-43页 |
第四章 管线在役焊接焊接性的试验及模拟 | 第43-65页 |
4.1 管线在役焊接试验 | 第43-45页 |
4.1.13mm壁厚管道在役焊接压力试验 | 第43页 |
4.1.2 4mm壁厚管道在役焊接压力试验 | 第43-44页 |
4.1.3 6mm壁厚管道在役焊接压力试验 | 第44-45页 |
4.2 管线在役焊接模拟 | 第45-54页 |
4.2.1 建立模型 | 第45-46页 |
4.2.2 加载边界条件 | 第46-50页 |
4.2.3 热源的校正 | 第50-54页 |
4.3 管线在役焊接温度场模拟结果分析及烧穿研究 | 第54-62页 |
4.3.1 不加压下的温度场分布云图 | 第54-56页 |
4.3.2 热循环曲线规律 | 第56-59页 |
4.3.3 焊接接头硬度与组织 | 第59-60页 |
4.3.4 焊接接头组织变化曲线 | 第60-62页 |
4.4 管线在役焊接的应力场模拟 | 第62-64页 |
4.4.1 不加压时的应力场云图 | 第62-63页 |
4.4.2 应力循环曲线 | 第63-64页 |
4.5 本章小结 | 第64-65页 |
第五章 在役焊接烧穿的判断 | 第65-72页 |
5.1 烧穿判据 | 第65-68页 |
5.2 根据径向应变判断烧穿 | 第68-71页 |
5.4 本章小结 | 第71-72页 |
结论 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-77页 |
致谢 | 第77页 |