冷彎厚壁方矩形管的殘余應(yīng)力研究.pdf

1、本文以冷彎方矩形管為研究對(duì)象，圍繞Q345B冷彎方管的殘余應(yīng)力進(jìn)行了研究。首先，通過(guò)分析冷彎成型的基本理論，利用有限元軟件ANSYS建立焊接前冷彎方矩形管的有限元模型，通過(guò)模擬計(jì)算得到冷彎方矩形管的殘余應(yīng)力，在驗(yàn)證模擬結(jié)果正確性的基礎(chǔ)上，分析了不同工藝參數(shù)對(duì)冷彎殘余應(yīng)力的影響;接著建立焊接段焊接過(guò)程的有限元模型，模擬了冷彎方矩形管高頻感應(yīng)焊接溫度場(chǎng)，對(duì)模擬的溫度場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析獲得了冷彎方管焊接接頭的焊接殘余應(yīng)力分

2、布。研究表明，在冷彎方矩形管擠壓焊接前，殘余應(yīng)力隨著方管的厚度增大而增大，材料的屈服強(qiáng)度對(duì)方管殘余應(yīng)力影響較大，方管的殘余應(yīng)力隨著屈服強(qiáng)度的增大而增大，而軋輥間距對(duì)冷彎殘余應(yīng)力的影響不大。方管下角出現(xiàn)殘余應(yīng)力極大值的次數(shù)多于上角，方管上角的最大殘余應(yīng)力出現(xiàn)在待焊中心附近的平板處，而不是在彎角處，方管外表面的殘余應(yīng)力主要為拉應(yīng)力，在內(nèi)表面主要為壓應(yīng)力或接近于零。在高頻感應(yīng)焊接段，焊接等效殘余應(yīng)力在焊縫中心最大，焊縫縱向殘余應(yīng)力值大于其橫向