鋼結(jié)構(gòu)焊接接頭CTOD斷裂韌性研究.pdf

1、隨著焊接鋼結(jié)構(gòu)在我國各領(lǐng)域特別是海洋結(jié)構(gòu)方面的廣泛應用，其工作環(huán)境也日益復雜，越來越多的焊接鋼結(jié)構(gòu)應用于低溫惡劣的環(huán)境，其焊接區(qū)域的韌性問題已經(jīng)成了工程界密切關(guān)注的重點。在斷裂韌性研究方面CTOD試驗技術(shù)因其科學性、準確性和費用適中等優(yōu)點，有廣闊的應用前景，但國內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)規(guī)范中針對CTOD試驗技術(shù)的相關(guān)規(guī)范內(nèi)容不夠完善，使CTOD試驗技術(shù)在工程應用中還存在一些問題。本論文對常用結(jié)構(gòu)鋼材焊接接頭進行斷裂行為和性能的研究，分析了溫度和厚

2、度因素對鋼材焊接接頭CTOD斷裂韌性的影響，提出海洋結(jié)構(gòu)物焊接接CTOD試驗溫度的確定方法和思路；根據(jù)試驗和理論研究分析強度組配對焊接接頭斷裂韌性的影響，為海洋焊接結(jié)構(gòu)設計提供指導。主要成果如下： 研究溫度對焊接接頭斷裂韌性的影響，分析其變化規(guī)律；采用個性化剔除法分析溫度與CTOD臨界值之間的關(guān)系，并建立CTOD臨界值隨溫度變化關(guān)系式。在CTOD值隨溫度變化規(guī)律研究基礎上提出CTOD試驗溫度確定需要考慮的三因素，為CTOD試驗提

3、供確定試驗溫度的指導思路和方法。研究厚度對CTOD斷裂韌性的影響，分析焊接接頭韌性隨厚度變化趨勢，結(jié)果表明，焊接接頭CTOD斷裂韌度會隨厚度增加呈現(xiàn)先增長后降低，最后趨于平緩變化的趨勢。研究CTOD允許值的確定方法，分析CTOD臨界值影響因素，提出兩種設計CTOD允許值的方法，“屈服強度比較法”和“DMT參考法”，為CTOD允許值研究提供一種新角度和方法。研究強度組配對焊接接頭斷裂韌性的影響，結(jié)果表明焊接強度組配的不同對其斷裂韌度和裂紋