一种使焊接接头变幅疲劳性能与母材相同的焊缝形状设计方法

    公开(公告)号:CN111604614B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202010368083.5

    申请日:2020-04-30

    IPC分类号: B23K31/12 B23K33/00

    摘要: 本发明是一种使焊接接头变幅疲劳性能与母材相同的焊缝形状设计方法。对于母材与焊缝都无裂纹,通过调整焊缝几何参数使焊缝与母材应力的比值等于焊缝熔敷金属与母材疲劳极限的比值、焊缝熔敷金属与母材抗拉强度的比值中较小的数值,实现焊缝与母材变幅疲劳等承载;对于母材和焊缝都存在裂纹,通过调整焊缝几何参数使焊缝与母材应力强度因子的比值等于焊缝熔敷金属与母材应力强度因子门槛值的比值、焊缝熔敷金属与母材临界应力强度因子的比值中较小的数值,实现焊缝与母材变幅疲劳等承载。在保持安全裕度不变,采用变幅疲劳等承载设计可以降低母材厚度,实现轻量化;保持母材厚度不变,采用变幅疲劳等承载设计可以增大安全裕度,提高承载能力。

    一种再纳米化焊接的方法

    公开(公告)号:CN102689123B

    公开(公告)日:2015-01-14

    申请号:CN201210196477.2

    申请日:2012-06-14

    IPC分类号: B23K37/00

    摘要: 一种再纳米化焊接的方法,它涉及一种高温随焊冲击碾压辅助再纳米化焊接装置及方法,以解决现有再纳米化焊接工艺处理时间长、能量损耗大的问题。碾压头:前冲击圆杆的下端面与压轮的下方母线在同一水平线上,前冲击圆杆的下端面与前冲击圆杆的圆周面之间具有冲击圆杆弧形过渡面,两个压轮之间的距离与前冲击圆杆的下端面的直径相等。方法:一、将工件装夹在焊接平台上;二、确定对应的奥氏体转变温度Ac1;三、根据焊接工艺参数测定对应的焊接温度场;四、确定冲击碾压温度、冲击碾压力及经过动态再结晶之后的奥氏体平均晶粒大小dDRX;五、焊接;六、保温,时间为t=t0×dDRX/d0。本发明用于焊接。

    基于散斑干涉原理的应力测试装置及应力集中测试方法

    公开(公告)号:CN103278268A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310213079.1

    申请日:2013-05-31

    IPC分类号: G01L1/04

    摘要: 基于散斑干涉原理的应力测试装置及应力集中测试方法,涉及基于散斑干涉原理的应力测试装置及应力集中测试方法。它为了解决现有的激光散斑技术存调节光路的过程繁琐复杂,灵活性差,仅能用于实验室测量分析,无法对尺寸庞大、空间形状复杂的实际构件进行现场测量的问题。本发明采用4个准直扩束镜,两两对称地布置在被测表面上,获得两束准直平行激光光束,通过控制四路光的通断,用数字CCD相机分别采集受载变形前后的四幅散斑场图,采用计算机数字图像处理技术,获得两个正交方向上的位移量分布,进而获得被测区域的应力状态的分布信息。本发明适用于材料学、光学和力学交叉领域。

    含I型中心裂纹对接接头实现等承载的对接接头设计方法

    公开(公告)号:CN102163243A

    公开(公告)日:2011-08-24

    申请号:CN201010615818.6

    申请日:2010-12-30

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 含I型中心裂纹对接接头实现等承载的对接接头设计方法,属于焊接技术领域,解决了含I型中心裂纹对接接头承载能力低于母材的问题。对于焊缝含I型中心裂纹同时母材也存在裂纹的对接接头,主要步骤为:计算接头断裂韧度匹配比、求得母材区的应力强度因子、确定满足母材与焊缝区都存在裂纹时的等承载的焊缝区的应力强度因子、求出含I型中心裂纹对接接头的K因子公式、获得所需的焊缝几何参数值。对于焊缝含中心裂纹而母材无缺陷的对接接头,主要步骤为:测量母材金属的抗拉强度以及焊缝熔敷金属的断裂韧度、求出含I型中心裂纹对接接头的K因子公式、确定等承载的接头几何参数满足的条件、获得所需的焊缝几何参数值。本发明适用于双面施焊的平板对接接头。

    焊缝含中心裂纹受拉伸载荷对接接头实现等承载的设计方法及K因子的应用

    公开(公告)号:CN102136018A

    公开(公告)日:2011-07-27

    申请号:CN201110064677.8

    申请日:2011-03-17

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 焊缝含中心裂纹受拉伸载荷对接接头实现等承载的设计方法及K因子的应用,属于焊接领域,为了解决含中心裂纹受拉伸载荷的对接接头承载能力低于母材的问题。对于焊缝含中心裂纹母材也存在裂纹的受拉伸载荷接头:确定等承载条件、焊缝金属与母材金属的断裂韧度、求母材区的应力强度因子、满足等承载的焊缝区应力强度因子、求应力强度因子公式、获所焊缝几何参数值。对于焊缝含中心裂纹而母材无缺陷受拉伸载荷接头:确定等承载条件、母材金属的抗拉强度、求应力强度因子公式、确定临界应力关系式、焊缝金属的断裂韧度、获焊缝几何参数值。应用焊缝区应力强度因子求含中心裂纹受拉伸载荷接头的临界裂纹尺寸、临界应力及接头剩余寿命。本发明适用于双面施焊的平板对接接头。

    一种热裂纹敏感性高效评判方法
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117973014A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410092370.6

    申请日:2024-01-23

    摘要: 本发明提出一种热裂纹敏感性高效评判方法,其具体方法为:提取凝固路径,确定积分区间,根据液相体积分数的倒数在凝固区间内进行积分,即完成。本发明实现了不同溶质浓度下热裂纹敏感性的高效评估,且计算结果同RDG结果一致;同传统RDG判据预测结果相比,采用了更少的物理量及更为简便的积分形式;同Clyne‑Davies判据预测结果相比,具有更高精度;同Sindo‑Kou判据预测结果相比,流程更为简化。

    马氏体钢蠕变过程中晶界处孔洞形核和长大的模拟方法

    公开(公告)号:CN116417099B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202310350769.5

    申请日:2023-04-04

    摘要: 随着科学技术的提高,马氏体不锈钢机械器件越来越多的应用于高温环境中,因此常常会在长时间的服役过程中发生蠕变失效。蠕变失效的典型现象为蠕变孔洞的形核和长大。本发明公开了一种马氏体钢蠕变过程中晶界处孔洞形核和长大的分子动力学模拟方法,其具体方法如下:势函数选取;(4)边界条件选取;(5)温度及压力控制;(6)可视化及数据分析。通过对不同环境温度下马氏体钢蠕变过程中的晶界处孔洞形核与长大过程的数值模拟,阐述了在晶界的角度和数量、空位浓度、位错数量对晶界处孔洞形核和长大的的影响机制,有助于从微观尺度上提高对马氏体不锈钢蠕变失效机理的认识,促进抗蠕变策(1)分子动力学仿真模型建立;(2)系统弛豫;(3)(56)对比文件袁长军;刘宗昌.马氏体临界晶核的研究.内蒙古科技大学学报.2011,(第01期),全文.王学;潘乾刚;陈方玉;陶永顺;彭芳芳.P92钢高温蠕变损伤分析.材料热处理学报.2010,(第02期),全文.Gavin D.R. Hall .An evaluation ofaccelerated failure time models ofstress-migration and stress-inducedvoiding failures under vias《.2015 IEEEInternational Reliability PhysicsSymposium》.2015,全文.张文凤;邹爱成;刘运强;叶东;刘晓刚;严伟.新型多尺度碳氮化物强化马氏体耐热钢的稳定性.材料导报.2018,(第20期),全文.

    Invar钢板多层多道焊接的变形模拟方法

    公开(公告)号:CN103440355B

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201310196079.5

    申请日:2013-05-23

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种Invar钢板多层多道焊接变形模拟方法,其包括建立Invar钢板温度场与应力场三维模型,通过改变现实可行的装卡条件、焊接顺序和坡口形状,基于非线性有限元分析软件求解不同条件下径向变形结果,得到控制焊接变形的优化方法。本发明提供的Invar钢板多层多道焊接变形模拟方法针对Invar钢板多层多道焊接过程,建立了Invar钢板温度场与应力场三维模型,同时考虑交叉焊缝间相互作用问题,通过对所设定的不同边界条件进行求解,获得控制焊接变形的优化方法。

    Invar钢板多层多道焊接的变形模拟方法

    公开(公告)号:CN103440355A

    公开(公告)日:2013-12-11

    申请号:CN201310196079.5

    申请日:2013-05-23

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种Invar钢板多层多道焊接变形模拟方法,其包括建立Invar钢板温度场与应力场三维模型,通过改变现实可行的装卡条件、焊接顺序和坡口形状,基于非线性有限元分析软件求解不同条件下径向变形结果,得到控制焊接变形的优化方法。本发明提供的Invar钢板多层多道焊接变形模拟方法针对Invar钢板多层多道焊接过程,建立了Invar钢板温度场与应力场三维模型,同时考虑交叉焊缝间相互作用问题,通过对所设定的不同边界条件进行求解,获得控制焊接变形的优化方法。

    一种激光焊接热源模型的建立方法

    公开(公告)号:CN103049623A

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201310020198.5

    申请日:2013-01-18

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 一种激光焊接热源模型的建立方法,本发明涉及焊接热源模型的建立方法。本发明是要解决大型复杂构件的激光焊接模拟中存在的激光热源实现难度大,计算效率低的问题,而提供的一种激光焊接热源模型的建立方法。第一步:建立三维有限元网格模型;第二步:建立热源表面的高斯热源模型;第三步:将焊接能量沿着激光焊接熔池深度方向进行拓展;第四步:基于有限元计算软件求解控制方程,进行热-机耦合计算,即完成了激光焊接热源模型的建立。本发明应用于焊接领域。