| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 引言 | 第9-10页 |
| 1.2 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2.1 激光电弧复合焊接存在的问题分析 | 第10-11页 |
| 1.2.2 研究的意义 | 第11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3.1 激光电弧复合焊研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 激光电弧复合焊热源模型研究进展 | 第12-14页 |
| 1.3.3 厚板多层焊应力场数值模拟研究进展 | 第14-15页 |
| 1.4 研究内容及创新点 | 第15-17页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第15-16页 |
| 1.4.2 主要创新点 | 第16-17页 |
| 第二章 厚板激光电弧复合焊接温度场数值模拟 | 第17-39页 |
| 2.1 有限元模型的建立 | 第17-19页 |
| 2.1.1 材料参数 | 第17-18页 |
| 2.1.2 有限元模型 | 第18-19页 |
| 2.2 激光电弧复合热源模型的建立 | 第19-23页 |
| 2.2.1 激光深熔焊热源模型的建立 | 第19-20页 |
| 2.2.2 MAG焊热源模型的建立 | 第20-21页 |
| 2.2.3 激光电弧复合堆焊热源的建立 | 第21-22页 |
| 2.2.4 窄间隙坡口激光电弧复合热源模型的建立 | 第22-23页 |
| 2.3 边界条件和移动热源的加载 | 第23-27页 |
| 2.3.1 传热控制方程及边界条件 | 第23-25页 |
| 2.3.2 边界条件的加载 | 第25页 |
| 2.3.3 移动热源的加载 | 第25-27页 |
| 2.4 单层焊温度场数值模拟结果及分析 | 第27-31页 |
| 2.4.1 激光电弧复合堆焊温度场数值模拟结果 | 第28-29页 |
| 2.4.2 窄间隙坡口激光电弧复合焊温度场模拟结果 | 第29-30页 |
| 2.4.3 焊接工艺对焊缝形貌的影响 | 第30-31页 |
| 2.5 厚板激光电弧复合多层焊温度场模拟结果及分析 | 第31-37页 |
| 2.5.1 激光电弧复合多层焊瞬态温度场 | 第31-35页 |
| 2.5.2 激光电弧复合多层焊热循环 | 第35-37页 |
| 2.6 本章小结 | 第37-39页 |
| 第三章 厚板激光电弧复合焊接应力场数值模拟 | 第39-52页 |
| 3.1 基于ANSYS的焊接热应力分析方法 | 第39-40页 |
| 3.1.1 焊接应力场及其影响因素 | 第39页 |
| 3.1.2 ANSYS热应力分析方法 | 第39-40页 |
| 3.2 焊接应力和变形的理论分析 | 第40-41页 |
| 3.3 激光电弧复合多层焊接应力场的求解 | 第41-43页 |
| 3.3.1 有限元模型的建立及约束条件的设置 | 第41-42页 |
| 3.3.2 应力场的求解 | 第42-43页 |
| 3.4 残余应力场模拟结果及分析 | 第43-46页 |
| 3.4.1 平板堆焊残余应力及残余变形 | 第43-45页 |
| 3.4.2 窄间隙坡口焊残余应力及残余变形 | 第45-46页 |
| 3.5 冷却过程中瞬时应力场模拟结果及分析 | 第46-50页 |
| 3.5.1 平板堆焊焊缝瞬时应力场的演化 | 第47-48页 |
| 3.5.2 窄间隙坡口焊焊缝瞬时应力场的演化 | 第48-49页 |
| 3.5.3 板厚方向的瞬时应力分布 | 第49-50页 |
| 3.6 本章小结 | 第50-52页 |
| 第四章 X80管线钢激光电弧复合焊接头组织及性能 | 第52-73页 |
| 4.1 试验材料 | 第52-53页 |
| 4.2 试验设备 | 第53-57页 |
| 4.2.1 激光焊接设备 | 第53-55页 |
| 4.2.2 微观组织观察设备 | 第55-56页 |
| 4.2.3 力学性能测试设备 | 第56-57页 |
| 4.3 X80管线钢激光电弧复合焊接工艺 | 第57-60页 |
| 4.3.1 X80管线钢激光电弧复合焊接工艺参数 | 第57-59页 |
| 4.3.2 焊缝宏观形貌 | 第59-60页 |
| 4.4 X80管线钢激光电弧复合焊焊接接头微观组织 | 第60-67页 |
| 4.4.1 焊接接头低倍金相分析 | 第60-61页 |
| 4.4.2 焊接接头微观组织分析 | 第61-67页 |
| 4.5 激光电弧复合焊接接头力学性能 | 第67-72页 |
| 4.5.1 焊接接头显微硬度测试 | 第67-69页 |
| 4.5.2 焊接接头拉伸性能测试 | 第69-70页 |
| 4.5.3 焊接接头冲击性能测试 | 第70-72页 |
| 4.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 第五章 结论 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第79页 |
