304不锈钢半管夹套焊接部位残余应力有限元模拟

通过有限元分析的方法对tc4钛合金与1cr18ni9ti不锈钢钎焊接头残余应力场进行分析,计算工艺参数对接头应力分布的影响.结果表明,在tc4、不锈钢母材与钎料接头两侧的界面区附近形成应力集中,并且在距离钛合金母材0.45mm处等效应力达到最大值.钎焊间隙在50μm时应力值最小,钎料的线膨胀系数在12×10-6℃-1时接头内应力达到最小值,连接温度对这些残余应力的集中与分布影响很小.

不锈钢制品由于其美观的外表和良好的使用性能,在国民经济各行各业被广泛使用,但不锈钢在拉深过程中硬化严重,易出现起皱、破裂现象,使成品率降低。本文应用abaqus有限元软件模拟了304奥氏体不锈钢圆筒件在不同摩擦条件下的拉深成形过程,分析了摩擦系数对304不锈钢圆筒件拉深成形过程的影响。结果表明,304奥氏体不锈钢圆筒件拉深过程中,较适宜的摩擦系数为0.08～0.15。当摩擦系数过小时,将在坯料与凹模圆角处发生破裂;而摩擦系数过大,则严重影响坯料的拉深极限。

天津金桥焊材集团有限公司www.***.*** 304不锈钢焊接 一、概述 304不锈钢(0cr18ni9，aisi304，sus304)是在最初发明的18-8型铬镍奥氏体不锈钢的 基础上发展演变的钢种，是不锈钢的主体钢种，其产量占不锈钢总产量的30%以上。它具 有良好的冷、热加工性能、无磁性和好的低温性能；耐高温方面也比较好，一般使用温度极 限小于650℃。304型不锈钢具有优良的不锈耐腐蚀性能和较好的抗晶间腐蚀性能。对氧化 性酸，在实验中得出：浓度≤65%的沸腾温度以下的硝酸中，304不锈钢具有很强的抗腐蚀 性。对碱溶液及大部分有机酸和无机酸亦具有良好的耐腐蚀能力，以及大气、水、蒸汽中耐 蚀性亦佳。 304不锈钢的良好性能，使其成为应用量最大、使用范围最广的不锈钢牌号，此钢适于 制造深冲成型的部件以及输送腐蚀介质管道、容器，

借助有限元模拟软件ansys/ls-dyna对304不锈钢线材椭圆孔型两道次冷连轧过程进行三维弹塑性有限元模拟,得出轧件在轧制过程中的等效应力、应变、金属流动、宽展等结果。模拟所得轧件的宽展与实验值的对比证实了利用有限元软件ansys/ls-dyna进行模拟的可靠性。

利用x射线应力测试仪分别测定了tp304不锈钢无缝薄壁管管身的表面轴向和切向残余应力,并分析了表面残余应力的形成原因。结果表明:该不锈钢管表面存在较大的残余应力,且分布极不均匀;另管表面的切向残余应力大于轴向残余应力,前者为后者的1.5~2.5倍;该不锈钢管生产过程中的冷拔、冷矫直等工艺、固溶保温时间不足以及钢管表面存在局部缺陷等都是导致其表面残余应力较大的原因。

发表时间：2009-6-22作者:孙英学*卢岳川*臧峰刚来源:安世亚太 关键字:ansys残余应力焊接生死单元 本文以某核电站crdm耐压壳ω焊接为例，应用ansys有限元生死单元技术模 拟焊接流程，并计算出焊接后残余应力的分布，绘制残余应力分布曲线并进行计 算结果分析。通过本项目的研究，掌握了焊接残余应力的分析技术，达到了研究 目的。 1前言 焊接在工业中的应用是不言而喻的，但同时焊接过程中产生的残余应力往往 又会导致焊接失效。因此，在工业中一般都要对残余应力进行消除，但这种消应 力处理往往在实际结构或环境中难以实现，就必须进行破坏性分析。 随着我国核反应堆的建设及运行，核级设备及管道会出现较多的缺陷，有的 缺陷必须进行打磨后焊接修复，同时要进行力学分析评价，此时，力学分析就必 须考虑由焊接而产生的残余应力。对于焊接后结构中的残余应力大小及分

焊接残余应力有限元分析技术研究 (3)

采用ansys/ls-dyna软件对sus304奥氏体不锈钢薄板的摩擦耦合变形过程进行了数值模拟.采用隐式-显式序列求解法和分段线性塑性材料模型,分析了钢带摩擦耦合变形时的应力分布规律及载荷、下压量和滑动速度等因素对钢带剪应力、主应力及等效应力的影响.结果表明:摩擦耦合变形的试验参数显著影响钢带的应力分布,验证了钢带在低于其屈服强度的应力条件下发生塑性变形的摩擦诱发效应.对奥氏体不锈钢摩擦诱发马氏体转变行为的研究及其摩擦学性能的改善具有一定的指导意义.

304不锈钢是应用最为广泛的一种奥氏体不锈钢,它具有优良的耐蚀性和耐热性,优良的低温强度和力学性能.304不锈钢常用的焊接方法为tig焊接.普通tig焊接由于焊缝熔深浅、焊接速度低、焊接效率较低,而且在焊接过程中容易出现焊缝区和热影响区的晶粒粗大,造成焊接接头质量下降.功率超声振动是金属凝固过程中改善组织、提高力学性能的有效方法之一.为了提高焊接效率和改进接头的质量,将超声振动通过机械耦合方式引入304不锈钢tig焊接的过程中,进行了平板堆焊试验.结果表明,施加超声后焊接的熔深有效增加,深宽比增大,焊缝结晶方式由粗大柱状晶转变为细小的树枝晶和等轴晶,晶粒度减小,熔合区组织均匀化.

收稿日期:2003-08-26　　收修改稿日期:2003-09-21 304不锈钢焊接后热处理 陈宏刚 (沈阳市第三热力工程安装有限公司,辽宁沈阳　110005) 　　摘要:通过分析奥氏体不锈钢的晶间腐蚀及焊接后焊缝降温情况,提出针对焊缝的热处理方案,以 提高304不锈钢的耐腐蚀性能。 关键词:奥式体不锈钢;晶间腐蚀;焊接;热处理 中图分类号:tg441.8　　文献标识码:b　　文章编号:1004-9614(2004)01-0043-02 1　引言 上海安替比奥先锋制药工程800单元罐区3台不 锈钢储罐的制作安装项目中,储罐采用0cr18ni9不锈 钢(简称304不锈钢)材料焊接,罐体直径410m,壁厚 8mm.304不锈钢为奥氏体不锈钢,其中,c的含量≤ 0108%,含cr18约

应用有限元法对304不锈钢蜂窝夹套填角焊残余应力进行分析,考虑材料参数随温度的变化以及对流和辐射的影响,获得了蜂窝夹套填角焊残余应力的分布规律。结果表明,接头处残余应力分布不均匀,最大轴向残余应力位于蜂窝孔的中心位置,最大径向应力位于焊点与蜂窝板结合处。

东莞市长安大万不锈钢有限公司座落于中国大陆南部，广东省中南部，珠江口东岸，东江下 游的珠江三角洲北接广州，南连深圳，毗邻香港美丽的城市东莞。主要生产销售的产品有： 不锈钢棒，不锈钢管，不锈钢板，不锈钢线，不锈钢带，不锈钢绳。不锈钢材质有： 201.202.301.303.303f.304.304l.304f.316.316l.316f.317.310s.309.902.904等。 310s是奥氏体铬镍不锈钢具有很好的抗氧化性、耐腐蚀性，因为较高百分比的铬和镍，310s 拥有好得多蠕变强度，在高温下能持续作业，具有良好的耐高温性。310s不锈钢主要生产 东莞市长安大万不锈钢有限公司座落于中国大陆南部，广东省中南部，珠江口东岸，东江下 游的珠江三角洲北接广州，南连深圳，毗邻香港美丽的城市东莞。主要生产销售的产品有： 不锈钢棒，不锈钢管，不锈钢板，不锈钢线，不锈钢带，不锈

304不锈钢焊管/东莞304不锈钢直缝焊管/304不锈焊接焊管 订购电话：0769-81606370传真：0769-81606816 本公司主要销售的材料有：316l、302hq、304hc、430f、201cu等各种材质的不锈钢线材： 301、302、304、304l、316、316l等材质0.02-12.0mm不锈钢丝、不锈钢弹簧线、不锈钢 全软线、不氢退线、不电解中硬线、不锈钢光亮线（包括金属制品电解抛光专用不锈钢线材） 和各种不锈钢丝绳、316f,303f,303cu等材质易削不锈钢棒材、不锈钢六角棒，不锈钢研磨 棒310s、309s、321、630(17-4ph)、631(17-7ph)等高耐腐蚀高强度等系列材料，还有我公 司不锈钢管材材质有：304、304l、321、316、316l、316s、310s、309s、317、317l、347

发表时间：2009-6-22作者:孙英学*卢岳川*臧峰刚来源:安世亚太 关键字:ansys残余应力焊接生死单元 本文以某核电站crdm耐压壳ω焊接为例，应用ansys有限元生死单元技术模 拟焊接流程，并计算出焊接后残余应力的分布，绘制残余应力分布曲线并进行计 算结果分析。通过本项目的研究，掌握了焊接残余应力的分析技术，达到了研究 目的。 1前言 焊接在工业中的应用是不言而喻的，但同时焊接过程中产生的残余应力往往 又会导致焊接失效。因此，在工业中一般都要对残余应力进行消除，但这种消应 力处理往往在实际结构或环境中难以实现，就必须进行破坏性分析。 随着我国核反应堆的建设及运行，核级设备及管道会出现较多的缺陷，有的 缺陷必须进行打磨后焊接修复，同时要进行力学分析评价，此时，力学分析就必 须考虑由焊接而产生的残余应力。对于焊接后结构中的残余应力大小及分

焊接残余应力有限元分析技术研究 (2)

焊接残余应力有限元分析技术研究

?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net 　第42卷增刊原子能科学技术vol.42,suppl. 　2008年12月atomicenergyscienceandtechnologydec.2008 焊接残余应力有限元分析技术研究 孙英学,卢岳川,臧峰刚 (中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家级重点实验室,四川成都　610041) 摘要:本文以岭澳核电站控制棒驱动机构(crdm)耐压壳ω焊接为例,应用ansys有限元生死单元技 术模拟焊接流程,并计算焊接后残余应力的分布,绘制残余应力分布曲线并进行计算结果分析。通过本 项目的研究,掌握了焊接残余应力

板件受压性能是构件力学性能研究的基础,不锈钢板件的受力性能与普通碳素钢存在较大不同。论文对不锈钢薄板纵向受压性能进行研究。根据既有试验结果建立不锈钢薄板纵向受压的有限元分析模型,通过数值分析得到其稳定曲线,提出不锈钢薄板受压极限承载力和箱型截面构件局部屈曲承载力的建议计算公式。研究表明,材料本构采用quach方程所得数值模拟结果具有较高精度。

应用ansys有限元分析软件中的ls-dyna求解器,对薄壁不锈钢管件弯曲成形过程进行了弹塑性数值模拟.通过对管件弯曲角度的试验结果与模拟值的对比分析,证明了建立管件有限元模型的正确性.在此基础上对管件滚弯过程的模拟结果进行了应力应变分析,揭示了其成形时的塑性变形流动规律及其对管件质量的影响.研究结果表明:薄壁不锈钢管件弯曲冷成形的主要失效形式是内侧部分的起皱和外侧部分的失稳;管件弯曲内侧等效应变和壁厚变化呈跳跃式条状分布,是管壁起皱变形的前兆,管件弯曲外侧的壁厚减少导致其弯曲刚度降低,是管壁失稳变形的原因;最大等效应变和等效应力的部位出现在管件弯曲区域的、与滚动轮和旋轮接触部位,其弯曲成形后,部位的应力值逐渐减小,且沿两端方向应力逐渐减少.

q235/304碳钢-不锈钢复合板界面结合的有限元模拟 作者：董洁，吴成，庞玉华，刘晓燕，dongjie，wucheng，pangyuhua，liuxiaoyan 作者单位：董洁,庞玉华,刘晓燕,dongjie,pangyuhua,liuxiaoyan(西安建筑科技大学冶金工程研究 所,西安,710055)，吴成,wucheng(西安交通大学材料科学与工程学院,西安,710055) 刊名： 特殊钢 英文刊名：specialsteel 年，卷(期)：2008,29(3) 参考文献(9条) 1.耿炳玺中国不锈钢的现状和发展[期刊论文]-特殊钢1999(10) 2.akiosegawa.takaokawanamirolling-deformationcharacteristicsofcladmaterialsdet

用弹塑情限元对不锈钢球壳液胀形过程进行了数值模拟，给出了胀形过程中壳体外形和焊变化规律，分析了应力应变及残余应力分布规律，并与试验结果进行了比较。

不锈钢管件滚弯成形工艺的有限元模拟