LTTE改善焊接接頭疲勞強(qiáng)度及其殘余應(yīng)力分布研究.pdf

1、焊接是鋼鐵材料一種最主要的連接方法,我國(guó)焊接結(jié)構(gòu)的重量已占鋼鐵總產(chǎn)量的45﹪以上,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的這-比例已經(jīng)接近70﹪.但金屬疲勞現(xiàn)象仍是一種常見(jiàn)的破壞形式,且大部分焊接結(jié)構(gòu)件的斷裂發(fā)生在焊趾部位.原因是焊趾部位存在應(yīng)力集中和焊接殘余拉伸應(yīng)力,使得接頭處的疲勞強(qiáng)度遠(yuǎn)低于基體金屬的疲勞強(qiáng)度.本文為了證實(shí)低相變點(diǎn)焊條(Low Transformation Temperature Electrode,LTTE)在改善焊接接頭的疲勞強(qiáng)度的有效性

2、,通過(guò)對(duì)縱向角接焊接接頭和橫向角接焊接接頭試樣進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)。試驗(yàn)表明,低相變點(diǎn)焊條熔修是提高焊接接頭疲勞強(qiáng)度的有效方法.結(jié)果如下:LTTE熔修的上述兩種焊接接頭在2×10<'6>循環(huán)周期下，其疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果分別為154.7MPa和173.9MPa,而TiG熔修處理的則分別為152.6MPa和173.3MPa。前者分別是后者的101.4﹪和100.3﹪,比普通焊態(tài)的接頭其疲勞強(qiáng)度提高了40﹪.這表明,LTTE熔修方法與TIG熔修方法相

3、當(dāng),但前者較后者方法簡(jiǎn)單的多,同時(shí),雖然國(guó)際焊接學(xué)會(huì)(ⅡW)也專(zhuān)門(mén)組織一些研究機(jī)構(gòu)對(duì)TIG熔修進(jìn)行了全面系統(tǒng)的研究，并認(rèn)為能夠運(yùn)用到工程實(shí)踐.壓應(yīng)力是LTTE方法的主要特征,是提高焊接接頭疲勞強(qiáng)度的有效方法。因此，有必要進(jìn)行殘余應(yīng)力分布計(jì)算，ANSYS是一種功能強(qiáng)大的大型有限元軟件.本文從理論的角度,采用單元生死法對(duì)焊接接頭進(jìn)行殘余應(yīng)力的熱模擬.分析結(jié)果表明,其縱向、橫向的應(yīng)力分布符合焊縫的應(yīng)力分布情況,尤其是LTTE焊接的角接接頭,其