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X60钢管道环焊缝含气孔缺陷应力有限元分析
被引量:
4
1
作者
许志军
储玲玉
+2 位作者
鲍庆河
李鑫
徐杰
《热加工工艺》
北大核心
2022年第13期107-111,共5页
受焊接工艺和外界影响,气孔缺陷在管道焊接过程中很难避免,对其尺寸控制至关重要。基于有限元分析方法,采用ABAQUS软件,建立了含气孔缺陷管X60钢道环焊缝的非线性有限元模型。探讨了气孔大小及其沿管壁径向不同位置以及焊缝余高等对管...
受焊接工艺和外界影响,气孔缺陷在管道焊接过程中很难避免,对其尺寸控制至关重要。基于有限元分析方法,采用ABAQUS软件,建立了含气孔缺陷管X60钢道环焊缝的非线性有限元模型。探讨了气孔大小及其沿管壁径向不同位置以及焊缝余高等对管道环焊缝应力的影响。结果表明:气孔缺陷周边应力变化明显,且不同载荷条件下应力峰值位置不同,分别在管道设计压力和极端压缩载荷条件下,应力峰值位于气孔在管道轴向上的边缘;在极端拉伸载荷条件下,应力峰值转移到气孔在管道径向上的边缘。随着孔径增加,管道环焊缝的最大等效应力明显增大;且气孔越靠近管壁内外表面,管道环焊缝的最大等效应力越大。
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关键词
管道环焊缝
气孔缺陷
有限元分析
焊缝余高
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职称材料
挖斗支耳焊接残余应力与变形的有限元分析
被引量:
1
2
作者
高翰林
徐杰
+4 位作者
鲍庆河
李鑫
王倩
刘友军
毛瑞麒
《热加工工艺》
北大核心
2023年第3期124-131,共8页
针对挖掘机挖斗支耳的焊接问题,基于MSC.Marc软件平台,对支耳关键焊缝的焊接温度场及残余应力场进行了模拟计算,分析了不同焊接顺序对残余应力和变形的影响。结果表明:焊缝区域残余应力较大,支耳关键焊缝上的纵向残余应力峰值均位于焊...
针对挖掘机挖斗支耳的焊接问题,基于MSC.Marc软件平台,对支耳关键焊缝的焊接温度场及残余应力场进行了模拟计算,分析了不同焊接顺序对残余应力和变形的影响。结果表明:焊缝区域残余应力较大,支耳关键焊缝上的纵向残余应力峰值均位于焊缝的弧段。底板焊缝对支耳焊缝残余应力的影响较小,为简化模型同时减少计算量可忽略底板焊缝的影响;支耳关键焊缝的焊接顺序对焊接残余应力和变形均有显著影响。通过比较分析焊接残余应力和变形,得到了最优的焊接顺序。
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关键词
挖掘机挖斗
支耳组件
焊接顺序
焊接残余应力
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职称材料
等离子熔覆FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金涂层的组织及耐磨性能
被引量:
1
3
作者
蒋成成
宋庆雷
+2 位作者
张平
柳学强
沈承金
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1-8,共8页
采用机械合金化法制备FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金粉末,再经等离子熔覆制备高熵合金涂层,研究了机械合金化后高熵合金粉末的微观结构,分析了高熵合金涂层的显微组织、硬度和耐磨性能。结果表明:机械合金化后形成了具有体心立方和...
采用机械合金化法制备FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金粉末,再经等离子熔覆制备高熵合金涂层,研究了机械合金化后高熵合金粉末的微观结构,分析了高熵合金涂层的显微组织、硬度和耐磨性能。结果表明:机械合金化后形成了具有体心立方和面心立方结构双相固溶体的FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金粉末,粒径在2~4μm。熔覆制备的高熵合金涂层仍保持双相固溶体结构,无明显孔隙、裂纹等缺陷,由熔覆界面处至涂层表面依次形成了胞状晶→树枝晶→等轴晶的典型熔覆组织;高熵合金涂层的平均显微硬度达616.6 HV,为NM400钢的1.46倍,同等磨损条件下的磨损质量损失为NM400钢的48%,磨损机制以磨粒磨损为主,表现出较优的耐磨性能。
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关键词
等离子熔覆
机械合金化
FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金涂层
耐磨性能
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职称材料
预加载条件下钛合金锥形压痕代表应变的确定
被引量:
2
4
作者
吉喆
高二庆
+3 位作者
沈承金
宋庆雷
徐杰
郭涛
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期213-219,共7页
为通过锥形压痕代表应变和约束因子反求钛合金的应力-应变曲线,建立了预加载条件下的压痕变形有限元模型,使用预加载压痕实验的载荷-位移曲线验证了模型的可靠性。通过有限元模型研究了Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si(TC11)合金力学性能与...
为通过锥形压痕代表应变和约束因子反求钛合金的应力-应变曲线,建立了预加载条件下的压痕变形有限元模型,使用预加载压痕实验的载荷-位移曲线验证了模型的可靠性。通过有限元模型研究了Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si(TC11)合金力学性能与代表应变和约束因子的关系。结果表明,TC11合金硬度与强度系数比值的自然对数与预应变和代表应变之和的自然对数呈线性关系。TC11合金代表应变范围为0.035~0.05,对应的约束因子的变化范围为3.08~3.42。代表应变和约束因子的值随合金性能变化而变化,并不存在固定的值。代表应变随着压痕塑性变形区平均应变增加而增加。由本方法确定的压痕代表应变和约束因子计算的代表应力与TC11合金应力-应变曲线重合良好。
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关键词
钛合金
代表应变
有限元分析
压痕测试
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职称材料
钛合金锥形压痕约束因子和代表应变的确定
5
作者
吉喆
高二庆
+3 位作者
沈承金
宋庆雷
徐杰
郭涛
《精密成形工程》
2018年第6期10-16,共7页
目的研究钛合金性能参数与约束因子和代表应变的关系。方法对不同性能参数条件下压痕变形过程进行有限元仿真,根据模拟结果建立约束因子和代表应变与材料性能间的定量关系。结果发现钛合金屈服强度与压痕硬度之间存在线性关系。约束因...
目的研究钛合金性能参数与约束因子和代表应变的关系。方法对不同性能参数条件下压痕变形过程进行有限元仿真,根据模拟结果建立约束因子和代表应变与材料性能间的定量关系。结果发现钛合金屈服强度与压痕硬度之间存在线性关系。约束因子随着弹性模量的增加而增加,代表应变随着弹性模量的增加而减小。当弹性模量固定不变时,约束因子随屈服强度线性减小,代表应变固定不变。在材料性能范围内,使用代表应变求解的代表应力,与通过压痕硬度和约束因子求解的代表应力两者误差小于±3%。结论材料性能不同,约束因子和代表应变的值也会变化,这两个参数并不存在统一的值。
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关键词
钛合金
压痕测试
有限元分析
约束因子
代表应变
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职称材料
题名
X60钢管道环焊缝含气孔缺陷应力有限元分析
被引量:
4
1
作者
许志军
储玲玉
鲍庆河
李鑫
徐杰
机构
中石化长输油气管道检测
有限公司
中国矿业大学材料与物理学院
徐州巴特工程机械股份有限公司
出处
《热加工工艺》
北大核心
2022年第13期107-111,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51301197)
江苏省自然科学基金资助项目(BK20130182)
+1 种基金
中国石油化工股份有限公司资助项目(318019-2)
国家重点研发项目(2018YFB2001204)。
文摘
受焊接工艺和外界影响,气孔缺陷在管道焊接过程中很难避免,对其尺寸控制至关重要。基于有限元分析方法,采用ABAQUS软件,建立了含气孔缺陷管X60钢道环焊缝的非线性有限元模型。探讨了气孔大小及其沿管壁径向不同位置以及焊缝余高等对管道环焊缝应力的影响。结果表明:气孔缺陷周边应力变化明显,且不同载荷条件下应力峰值位置不同,分别在管道设计压力和极端压缩载荷条件下,应力峰值位于气孔在管道轴向上的边缘;在极端拉伸载荷条件下,应力峰值转移到气孔在管道径向上的边缘。随着孔径增加,管道环焊缝的最大等效应力明显增大;且气孔越靠近管壁内外表面,管道环焊缝的最大等效应力越大。
关键词
管道环焊缝
气孔缺陷
有限元分析
焊缝余高
Keywords
pipe girth weld
pore defect
finite element analysis
weld reinforcement
分类号
TG404 [金属学及工艺—焊接]
在线阅读
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职称材料
题名
挖斗支耳焊接残余应力与变形的有限元分析
被引量:
1
2
作者
高翰林
徐杰
鲍庆河
李鑫
王倩
刘友军
毛瑞麒
机构
中国矿业大学材料与物理学院
徐州巴特工程机械股份有限公司
出处
《热加工工艺》
北大核心
2023年第3期124-131,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51301197)
江苏省自然科学基金资助项目(BK20130182)
+2 种基金
国家重点研发项目(2018YF B2001204)
江苏省双创博士项目(2019年度)
大学生创新训练项目(202010290125Y)。
文摘
针对挖掘机挖斗支耳的焊接问题,基于MSC.Marc软件平台,对支耳关键焊缝的焊接温度场及残余应力场进行了模拟计算,分析了不同焊接顺序对残余应力和变形的影响。结果表明:焊缝区域残余应力较大,支耳关键焊缝上的纵向残余应力峰值均位于焊缝的弧段。底板焊缝对支耳焊缝残余应力的影响较小,为简化模型同时减少计算量可忽略底板焊缝的影响;支耳关键焊缝的焊接顺序对焊接残余应力和变形均有显著影响。通过比较分析焊接残余应力和变形,得到了最优的焊接顺序。
关键词
挖掘机挖斗
支耳组件
焊接顺序
焊接残余应力
Keywords
excavator bucket
lug component
welding sequence
welding residual stress
分类号
TG404 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
等离子熔覆FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金涂层的组织及耐磨性能
被引量:
1
3
作者
蒋成成
宋庆雷
张平
柳学强
沈承金
机构
中国矿业大学材料与物理学院
徐州巴特工程机械股份有限公司
出处
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1-8,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52271081)。
文摘
采用机械合金化法制备FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金粉末,再经等离子熔覆制备高熵合金涂层,研究了机械合金化后高熵合金粉末的微观结构,分析了高熵合金涂层的显微组织、硬度和耐磨性能。结果表明:机械合金化后形成了具有体心立方和面心立方结构双相固溶体的FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金粉末,粒径在2~4μm。熔覆制备的高熵合金涂层仍保持双相固溶体结构,无明显孔隙、裂纹等缺陷,由熔覆界面处至涂层表面依次形成了胞状晶→树枝晶→等轴晶的典型熔覆组织;高熵合金涂层的平均显微硬度达616.6 HV,为NM400钢的1.46倍,同等磨损条件下的磨损质量损失为NM400钢的48%,磨损机制以磨粒磨损为主,表现出较优的耐磨性能。
关键词
等离子熔覆
机械合金化
FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金涂层
耐磨性能
Keywords
plasma cladding
mechanical alloying
FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)high entropy alloy coating
wear resistance
分类号
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
预加载条件下钛合金锥形压痕代表应变的确定
被引量:
2
4
作者
吉喆
高二庆
沈承金
宋庆雷
徐杰
郭涛
机构
中国矿业大学材料科学与
工程
学院
徐州巴特工程机械股份有限公司
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期213-219,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51505481)
文摘
为通过锥形压痕代表应变和约束因子反求钛合金的应力-应变曲线,建立了预加载条件下的压痕变形有限元模型,使用预加载压痕实验的载荷-位移曲线验证了模型的可靠性。通过有限元模型研究了Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si(TC11)合金力学性能与代表应变和约束因子的关系。结果表明,TC11合金硬度与强度系数比值的自然对数与预应变和代表应变之和的自然对数呈线性关系。TC11合金代表应变范围为0.035~0.05,对应的约束因子的变化范围为3.08~3.42。代表应变和约束因子的值随合金性能变化而变化,并不存在固定的值。代表应变随着压痕塑性变形区平均应变增加而增加。由本方法确定的压痕代表应变和约束因子计算的代表应力与TC11合金应力-应变曲线重合良好。
关键词
钛合金
代表应变
有限元分析
压痕测试
Keywords
titanium alloy
representative strain
finite element analysis
indentation test
分类号
TG146.2 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
钛合金锥形压痕约束因子和代表应变的确定
5
作者
吉喆
高二庆
沈承金
宋庆雷
徐杰
郭涛
机构
中国矿业大学
徐州巴特工程机械股份有限公司
出处
《精密成形工程》
2018年第6期10-16,共7页
基金
国家自然科学基金(51505481)
文摘
目的研究钛合金性能参数与约束因子和代表应变的关系。方法对不同性能参数条件下压痕变形过程进行有限元仿真,根据模拟结果建立约束因子和代表应变与材料性能间的定量关系。结果发现钛合金屈服强度与压痕硬度之间存在线性关系。约束因子随着弹性模量的增加而增加,代表应变随着弹性模量的增加而减小。当弹性模量固定不变时,约束因子随屈服强度线性减小,代表应变固定不变。在材料性能范围内,使用代表应变求解的代表应力,与通过压痕硬度和约束因子求解的代表应力两者误差小于±3%。结论材料性能不同,约束因子和代表应变的值也会变化,这两个参数并不存在统一的值。
关键词
钛合金
压痕测试
有限元分析
约束因子
代表应变
Keywords
titanium alloy
indentation test
finite element analysis
constraint factor
representative strain
分类号
TG146.2 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
X60钢管道环焊缝含气孔缺陷应力有限元分析
许志军
储玲玉
鲍庆河
李鑫
徐杰
《热加工工艺》
北大核心
2022
4
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下载PDF
职称材料
2
挖斗支耳焊接残余应力与变形的有限元分析
高翰林
徐杰
鲍庆河
李鑫
王倩
刘友军
毛瑞麒
《热加工工艺》
北大核心
2023
1
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职称材料
3
等离子熔覆FeCoCrNiAl_(0.5)Ti_(0.5)高熵合金涂层的组织及耐磨性能
蒋成成
宋庆雷
张平
柳学强
沈承金
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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下载PDF
职称材料
4
预加载条件下钛合金锥形压痕代表应变的确定
吉喆
高二庆
沈承金
宋庆雷
徐杰
郭涛
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
钛合金锥形压痕约束因子和代表应变的确定
吉喆
高二庆
沈承金
宋庆雷
徐杰
郭涛
《精密成形工程》
2018
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职称材料
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