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关键词： X100钢级   热影响区   M-A   断裂强度   延性   孔洞  

摘要： 为了研究X100钢级埋弧焊焊管不同区域的局部和整体拉伸行为的差异,通过拉伸试验比较了焊管不同区域的强度和延性性能,分析了其断裂行为及马氏体-奥氏体(M-A)对局部拉伸性能的影响,并结合显微组织、硬度试验及拉伸试验,分析焊后及再加热后热影响区的性能。结果表明,相比埋弧焊第2道焊道,焊道重叠区的热影响区表现出更高的屈服强度、抗拉强度、硬度、应变硬化和整体延性;焊道2和热影响区重叠区的断裂均发生在细晶热影响区(FGHAZ)处,重叠区FGHAZ中较高的M-A分数和较小颗粒间距促进了弥散强化,从而使该区域的强度更高;尽管重叠区试样的FGHAZ表现出比焊道2 FGHAZ高的整体应变,但其局部应变相对更低。

关键词： 焊缝   X射线   缺陷检测   ResNet   复合卷积  

摘要： X射线检测方法被广泛应用于焊缝内部缺陷的检测过程,但检测过程主要依靠人工查看X射线图像对产品质量做出评级,此种检测方式效率低且需要操作人员丰富的检测经验,难以满足批量检测需求,亟需借助卷积神经网络的方法提升其检测效率。因此提出一种复合卷积层网络结构的CC-ResNet模型,将不同尺度的卷积核复合为一层卷积,替换单个卷积核结构,并对模型训练过程中的损失函数进行优化。使用车间产品焊缝X射线图像建立数据集,通过对CC-ResNet网络模型进行实验可得,其平均召回率和平均准确率为98.52%和95.23%,与其他网络模型相比提高了缺陷检测能力,为车间进行焊缝缺陷的智能化和批量化检测提供了算法基础。

关键词： 钢桥面板   双面焊缝   有限元法   应力强度因子   疲劳性能  

摘要： 双面焊有望改善顶板纵肋焊接构造细节的疲劳抗力,而初始焊接缺陷是影响该类构造细节疲劳性能的关键因素。基于断裂力学理论,采用FRANC3D-ABAQUS交互技术建立了含初始裂纹的钢桥面板多尺度有限元模型,研究顶板纵肋连接焊缝疲劳裂纹应力强度因子。分析了焊缝熔透率、顶板厚度、初始裂纹形状比等对双面焊缝疲劳裂纹应力强度因子的影响规律。结果表明:钢桥面板纵肋连接焊缝细节处疲劳裂纹为Ⅰ型主导的Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ复合型疲劳裂纹;双面焊缝顶板焊根处疲劳裂纹应力强度因子最大值比单面焊缝小64.3%,改善了顶板纵肋焊缝的疲劳性能;焊缝熔透率对顶板纵肋双面焊接细节疲劳裂纹应力强度因子影响较小;加厚顶板显著降低了顶板纵肋双面焊接细节疲劳裂纹应力强度因子;随着初始裂纹形状比增大,裂纹应力强度因子减小。

关键词： 下降管   焊缝   裂纹   成因分析   处理对策  

摘要： 某公司1台高压蒸汽锅炉进行内部检验时,磁粉检测发现锅筒与下降管角接接头的内壁焊缝存在多处裂纹缺陷,检验人员对裂纹缺陷进行成因分析,并给出了处理对策。

关键词： 组合梁桥   钢-混组合梁   焊缝   横向收缩   制造线形   回归式   有限元法  

摘要： 为确定考虑焊缝横向收缩量的钢-混组合梁桥中钢梁的制造线形,基于焊接温度场理论及热固耦合关系,建立钢板焊接有限元模型,对焊接工艺参数进行单变量、多变量参数分析,并采用多元线性回归对焊接工艺参数与焊缝横向收缩量之间的关系进行拟合,以某钢-混组合梁桥为例,利用回归式结合不计焊缝的常规FEM模型对钢梁制造线形进行简化计算。结果表明:基于焊接温度场理论及热固耦合关系可以较好地模拟焊缝横向收缩,与文献试验值及FEM值基本一致;焊接工艺参数中钢板厚度、对接缝隙宽度、焊层数量对焊缝横向收缩影响更为显著,多变量组合下存在多元线性回归关系,决定系数最高可达0.9;回归式与有限元法计算的焊缝横向收缩量较为接近,采用回归式结合不计焊缝的常规FEM模型的方法可以较为简便地确定钢梁制造线形。

关键词： 等效结构应力法   焊缝   疲劳寿命   副车架  

摘要： 针对传统疲劳评估方法对焊接结构疲劳寿命计算精度和准确率不高的问题,提出采用等效结构应力法对副车架关键焊缝进行疲劳评估。通过车架静力学分析,确定了关键焊缝位置;利用惯性释放方法在车架与悬架各连接位置施加单位载荷进行分析,获得了车架在单位载荷单独激励下的应力响应;结合等效结构应力基本原理,选取存活率50%情况下的主S-N曲线对焊缝进行了疲劳寿命预测。结果表明:斜撑与纵梁焊接处焊缝的疲劳寿命为105.803次循环,与副车架实际作业过程中焊缝断裂位置一致,未能达到设计目标值。等效结构应力法具有网格不敏感性,相比传统疲劳评估方法能够较好地预测搅拌车副车架焊缝的疲劳寿命。

关键词： 螺栓连接   板类结构   固有特性   有限元   预紧力  

摘要： 以螺栓连接的板类结构为研究对象,基于ANSYS有限元分析软件,建立了螺栓连接板类结构的有限元模型,采用基于接触的预应力模态法分析系统的固有特性,并通过与文献模态实验结果以及冲击激励下系统自由振动响应对比,验证了所获得固有频率的准确性;进而分析了不同预紧力下板厚、螺栓尺寸、连接板的搭接长度对系统固有特性的影响;最后探究了采用区域粘结法(在接触区域内接触面和目标面采用共节点处理)和预应力模态法求解系统固有特性之间的关系。研究结果表明:板厚及螺栓尺寸均对系统的弯曲和扭转频率影响较大,连接件搭接长度增加,系统的固有频率增大;在大预紧力情况下,可通过静接触分析求得接触半径,采用区域粘结法对接触半径区域内对应的节点进行共节点处理,计算得到的系统固有频率与预应力模态法得到的结果吻合较好。

关键词： 加氢反应器   接管焊缝   旋转加热工装   中间消应热处理  

摘要： 根据加氢反应器马鞍形接管与壳体连接的结构特点,通过理论分析与现场生产相结合,制作简单实用的接管旋转加热工装实现对接管焊缝的持续加热保温,实现多个接管随筒体环缝同炉进行消应热处理,有效减少接管焊缝进炉消应热处理的次数,缩短制造周期,降低制造成本。

关键词： 环焊缝泄漏   电镜扫描   夏比冲击试验   金相分析   失效分析  

摘要： 文中使用宏观分析、金相分析、电镜扫描以及夏比冲击试验等方法对某天然气公司天然气长输管道泄漏管段样品进行测试,分析造成该管道泄漏的根本原因。结果表明:测试样品存在明显成型不良现象,内外表面根焊宽度不均匀,存在补焊痕迹;样品断口均发现脱碳层,实际焊接情况与规定的焊接工艺不符;环焊缝开裂起源于根焊位置,具有明显脆性断裂特征;除个别测试样品夏比冲击试验不满足要求外,其他样品冲击性及硬度均满足规范要求。

关键词： 钢板剪力墙   滞回曲线   高宽比   高厚比   加劲肋厚度  

摘要： 针对两边连接侧边加劲钢板剪力墙,设计了1/3缩尺模型试件,通过低周反复加载对其滞回性能进行了试验研究。采用有限元软件ABAQUS建立了该试件的有限元分析模型,对其滞回性能进行了数值模拟,并将分析结果与试验结果进行了对比,验证了有限元模型的可靠性;利用该有限元分析模型重点考察了试件高宽比、高厚比及加劲肋厚度对两边连接侧边加劲钢板剪力墙滞回性能的影响规律。研究表明:两边连接侧边加劲钢板剪力墙滞回曲线其饱满程度随高宽比的降低而下降,随高厚比的降低而提高,与加劲肋厚度的变化无关;单位累计耗能随高宽比的降低、高厚比的降低以及加劲肋厚度的增大有不同程度的提高,其中高厚比的影响最为显著;极限平均剪应力的变化规律与单位累计耗能一致,并接近剪切屈服强度。该研究为钢板剪力墙的设计应用提供了依据。