| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-24页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第10-12页 |
| 1.2 螺旋焊管生产工艺简介 | 第12-15页 |
| 1.2.1 螺旋焊管工艺流程 | 第12-13页 |
| 1.2.2 螺旋焊管的成型 | 第13-14页 |
| 1.2.3 螺旋焊管的焊接方法 | 第14-15页 |
| 1.3 螺旋焊管残余应力研究现状 | 第15-19页 |
| 1.3.1 螺旋焊管残余应力实验测试研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3.2 螺旋焊管残余应力有限元模拟研究现状 | 第17-19页 |
| 1.4 残余应力对氢扩散的影响 | 第19-22页 |
| 1.4.1 管线钢中氢的来源 | 第19页 |
| 1.4.2 焊接残余应力诱导氢扩散基本理论 | 第19-20页 |
| 1.4.3 残余应力对氢扩散影响的研究现状 | 第20-22页 |
| 1.5 本文主要研究目标及内容 | 第22-24页 |
| 1.5.1 主要研究目标 | 第22-23页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第23-24页 |
| 第二章 螺旋焊管残余应力试验测试与数值模拟 | 第24-44页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 X70 钢螺旋焊管 | 第24-26页 |
| 2.3 焊接接头金相试验 | 第26-27页 |
| 2.4 高温拉伸实验 | 第27-30页 |
| 2.4.1 试验方法 | 第28页 |
| 2.4.2 应力-应变曲线 | 第28-30页 |
| 2.5 压痕应变法应力测试试验 | 第30-33页 |
| 2.5.1 试验原理 | 第30页 |
| 2.5.2 试验步骤 | 第30-32页 |
| 2.5.3 试验方案 | 第32-33页 |
| 2.6 螺旋焊管残余应力数值模拟分析 | 第33-41页 |
| 2.6.1 有限元分析思路 | 第33页 |
| 2.6.2 热源模型及应力分析 | 第33-34页 |
| 2.6.3 有限元模型及网格划分 | 第34页 |
| 2.6.4 材料参数及边界条件 | 第34-36页 |
| 2.6.5 温度场分析 | 第36-37页 |
| 2.6.6 应力场分析 | 第37-41页 |
| 2.7 试验测量与数值模拟结果分析 | 第41-42页 |
| 2.8 本章小结 | 第42-44页 |
| 第三章 结构与焊接工艺参数对螺旋焊管残余应力的影响 | 第44-69页 |
| 3.1 成型角的影响 | 第44-53页 |
| 3.2 管径与板厚比的影响 | 第53-58页 |
| 3.3 预热温度的影响 | 第58-63页 |
| 3.3.1 温度场分析 | 第58-59页 |
| 3.3.2 应力场分析 | 第59-63页 |
| 3.4 热输入的影响 | 第63-67页 |
| 3.4.1 温度场分析 | 第63-64页 |
| 3.4.2 应力场分析 | 第64-67页 |
| 3.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 第四章 焊接残余应力对氢扩散的影响 | 第69-91页 |
| 4.1 有限元分析思路 | 第69-70页 |
| 4.2 有限元分析模型及网格划分 | 第70页 |
| 4.3 边界条件和初始条件 | 第70-71页 |
| 4.4 几项假设 | 第71页 |
| 4.5 结果分析 | 第71-77页 |
| 4.5.1 残余应力状态下氢扩散模拟分析 | 第71-73页 |
| 4.5.2 无应力状态下氢扩散模拟分析 | 第73-75页 |
| 4.5.3 两种状态下氢扩散模拟分析对比分析 | 第75-77页 |
| 4.6 参数变化对氢扩散的影响 | 第77-86页 |
| 4.6.1 成型角的影响 | 第77-80页 |
| 4.6.2 预热温度的影响 | 第80-83页 |
| 4.6.3 热输入的影响 | 第83-86页 |
| 4.7 晶界对氢扩散的影响 | 第86-89页 |
| 4.7.1 有限元分析 | 第87页 |
| 4.7.2 结果分析 | 第87-89页 |
| 4.8 本章小结 | 第89-91页 |
| 第五章 结论与展望 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-99页 |
| 攻读硕士期间取得的成果 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100页 |