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题名高频直缝焊管焊接残余应力的三维有限元模拟研究
被引量：10
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作者
于恩林
韩毅
谷绪地
张洪亮
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机构
燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心
燕山大学机械工程学院燕山大学机械工程学院
中国北车唐山轨道客车有限责任公司
秦皇岛首钢板材有限公司
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出处
《燕山大学学报》
CAS
2012年第4期298-303,共6页
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基金
河北省自然科学基金资助项目(E2009000395)
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文摘
基于高频直缝焊管焊接热源的计算结果,综合考虑材料的物理属性随温度的高度非线性变化,以及高频加热的焊缝热影响区特有的温度分布规律,利用ANSYS有限元软件建立了高频直缝焊管焊接残余应力的三维有限元模型。获得了高频焊管温度场和残余应力场的分布规律,并对结果进行了分析。通过后处理模块,给出了焊缝部位残余应力的分布趋势,并分析了高频感应焊接残余应力的主要形成原因。发现焊缝附近的轴向残余应力较大,其中有些数值接近材料的屈服强度,而周向残余应力仅为材料屈服应力的1/3左右,径向残余应力数值较小,工程上可以忽略。
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关键词
高频直缝焊管
温度场
残余应力
有限元模拟
热影响区
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Keywords
longitudinal high-frequency welded pipe
temperature field
residual stress
finite element simulation
heat affectedzone
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分类号
TG333.17
[金属学及工艺—金属压力加工]
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题名某高频直缝电阻焊管的泄漏原因
被引量：3
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作者
罗立辉
李丽锋
李超
武刚
胥聪敏
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机构
西安石油大学材料科学与工程学院
中国石油集团石油管工程技术研究院
中石油管道有限责任公司西部分公司
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出处
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期82-86,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51271146)
陕西省自然科学基金资助项目(2016JQ5068)
+1 种基金
陕西省重点学科专项资金资助项目(YS37020203)
陕西省能源化工过程强化重点实验室资助项目(SXECPI201503)
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文摘
某高频直缝电阻焊管发生天然气泄漏事故。通过宏观检验、无损检测、化学成分分析、力学性能测试、金相分析、扫描电镜及能谱分析等方法,研究了该焊管的泄漏原因。结果表明:焊接工艺不当导致此焊管焊缝中存在未熔合缺陷,且在焊管制造过程中因存在漏检问题而未被发现;未熔合缺陷在服役过程中发展形成泄漏孔,最终导致泄漏。
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关键词
高频直缝电阻焊管
泄露
未熔合
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Keywords
high-frequency electric resistance longitudinal welded pipe
leakage
incomplete fusion
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分类号
TE973
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名一种直缝焊管内毛刺清除装置设计与分析
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作者
侯雨雷
董宇
李林杰
周玉林
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机构
燕山大学机械工程学院
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期867-874,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51775473)
河北省自然科学基金项目(E2018203140,E2019203109)
河北省高等学校科学技术研究重点项目(ZD2019020)资助。
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文摘
直缝焊管应用领域日渐扩展,而对其质量要求愈发提高。内毛刺清除装置作为提高直缝焊管内表面质量的关键设备也逐渐受到生产企业的重视。以恒底面成型的高频直缝焊管为研究对象,基于悬臂式刀杆提出内毛刺清除装置以改善焊管内毛刺刮削质量。根据内毛刺清除装置的工作原理和功能要求,对内毛刺清除装置进行结构设计并建立三维模型;根据实际生产状况,借助Ansys建立内毛刺清除装置在不同极限工况下的有限元模型并进行仿真分析,以确保结构设计的合理性。集升降、旋转、抬刀和其他辅助运动于一体的内毛刺清除装置还具有在线打断内毛刺的功能,避免脱落的内毛刺堵塞焊管,丰富了内毛刺清除装置的功能并为产品研制奠定了基础。
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关键词
高频直缝焊管
内毛刺清除装置
结构设计
仿真分析
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Keywords
High frequency longitudinally welded pipe
Inner burr removing device
Structural design
Simulation analysis
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分类号
TH122
[机械工程—机械设计及理论]
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题名基于ANSYS有限元对高频焊接的三维温度场模拟
被引量：10
- 4
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作者
何世权
林建
石玗
樊丁
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机构
兰州理工大学石油化工学院
兰州理工大学材料科学与工程学院
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出处
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2010年第5期27-30,共4页
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基金
甘肃省自然科学基金(0809RJZA008)
兰州理工大学博士基金(BS052000907)的资助
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文摘
在高频直缝焊管生产过程中,焊接温度是影响焊缝质量的首要因素.建立高频直缝焊管的三维焊接温度场动态有限元计算模型,利用软件ANSYS编制APDL程序,针对焊接动态过程进行模拟仿真.采用线热源模型进行计算,分析中考虑材料热物理性能随温度的变化,以及辐射、对流、相变对温度场的影响.采用雷泰MarathonTMFA/FR系列红外测温仪对焊缝进行温度采集,并将模拟结果与采集温度结果进行比较,二者基本吻合.
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关键词
焊接温度场
高频直缝焊管
有限元
红外测温仪
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Keywords
temperature field
ERW
finite element
infrared temperature measurer
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分类号
TG404
[金属学及工艺—焊接]
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题名HFW焊管排辊成型焊接过程的三维温度场模拟
被引量：3
- 5
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作者
胡盛德
董晓俊
程学鹏
丁凡
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机构
武汉科技大学材料与冶金学院钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点试验室
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出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2017年第5期227-230,共4页
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基金
钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点试验室开放基金项目(FMRU200903)
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文摘
使用ANSYS软件建立了HFW焊管排辊成型的物理模型,考虑了对流、辐射、相变潜热等边界条件,利用APDL语言建立焊管的有限元模型,利用生死单元技术和*DO循环语句实现了热源的加载和移动,通过计算获得了HFW焊管的焊接温度场分布。提取焊管焊缝上表面节点温度随时间的变化曲线,并与实测温度进行了对比,二者基本吻合;沿周向从焊管表面取点,分析其温度变化曲线,发现其焊接过热区在2～5 mm范围,热影响区宽度小于7 mm。
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关键词
高频直缝焊管
排辊成型
温度场
焊接温度测量
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Keywords
HFW steel pipe
cage roll forming
temperature field
welding temperature measurement
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分类号
TG376.9
[金属学及工艺—金属压力加工]
TG453.9
[金属学及工艺—焊接]
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