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基于SYSWELD的T91级管线钢管环焊缝接头残余应力数值模拟 被引量:2
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作者 缪泽宇 孔凡玉 刘辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第17期156-160,共5页
以T91钢管为研究对象,基于试验结果对其环焊热源模型做校准处理,使用SYSWELD数值模拟软件对整个焊接过程进行了模拟计算,分析了焊接接头在焊接过程中的温度、应力等变化,对焊后的残余应力进行了预测。结果表明:最大残余应力位于距... 以T91钢管为研究对象,基于试验结果对其环焊热源模型做校准处理,使用SYSWELD数值模拟软件对整个焊接过程进行了模拟计算,分析了焊接接头在焊接过程中的温度、应力等变化,对焊后的残余应力进行了预测。结果表明:最大残余应力位于距焊缝中心5~10mm的部位,即热影响区外侧,而最小残余应力位于母材区。在多层焊接过程中,随着焊接层数的递增,残余应力峰值部位转移至外侧的热影响区。 展开更多
关键词 T91级管线钢管 环焊接头 数值模拟
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7E33铝合金棒材旋转摩擦焊接温度场与应变场研究
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作者 张予源 王文 +5 位作者 张旭 韩鹏 霍可越 侯嘉伟 高原 王快社 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第1期28-34,共7页
基于耦合欧拉-拉格朗日方法建立了7E33铝合金棒材旋转摩擦焊接的三维有限元模型,结合逆问题求解法拟合了摩擦因数与温度的关系,研究了转速对焊接接头塑性环温度场与应变场的影响规律。结果表明,建立的模型预测精度较高,温度场误差为2.8%... 基于耦合欧拉-拉格朗日方法建立了7E33铝合金棒材旋转摩擦焊接的三维有限元模型,结合逆问题求解法拟合了摩擦因数与温度的关系,研究了转速对焊接接头塑性环温度场与应变场的影响规律。结果表明,建立的模型预测精度较高,温度场误差为2.8%,飞边宽度和厚度误差分别为7.1%和7.3%。转速由1100 r·min^(-1)增加到1500 r·min^(-1)时,焊接峰值温度由580.1℃升高到601.2℃,塑性环形核位置和塑性环宽度分别由0.69R和0.25R增加到0.75R和0.31R(R为棒材半径),飞边产生时间由5 s提前到3 s,峰值等效塑性应变由82.6增大到85.1。增大转速可提高焊接效率,但会使摩擦面中心部分区域材料流动性变差。 展开更多
关键词 温度场 应变场 旋转摩擦焊接 7E33铝合金 塑性环
原文传递
预热温度对加强环焊接质量的影响研究
3
作者 许威 李维锋 +2 位作者 李海洋 权军 柳冉 《现代制造技术与装备》 2025年第6期70-72,共3页
为探究预热温度对加强环焊接质量的影响,提高焊接部位的性能,通过对比试验的方式,分析不同预热温度下的焊接效果,重点研究焊接接头性能的差异。研究结果表明,200 ℃预热温度下焊接的试件综合性能最佳,可满足加强环实际使用需求。
关键词 预热温度 加强环 焊接质量 焊接接头
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Scaling Relationships for Input Energy in Electromagnetic Welding of Similar and Dissimilar Metals
4
作者 S. V. Desai Satendra Kumar +2 位作者 P. Satyamurthy J. K. Chakravartty D. P. Chakravarthy 《Journal of Electromagnetic Analysis and Applications》 2010年第9期563-570,共8页
In Electromagnetic Welding (EMW) process, the capacitive energy is the source of input energy. The tool that is used for welding comprises of an electromagnetic coil. The job piece to be welded is placed in close prox... In Electromagnetic Welding (EMW) process, the capacitive energy is the source of input energy. The tool that is used for welding comprises of an electromagnetic coil. The job piece to be welded is placed in close proximity with the coil. The welding is achieved by impact, when the colliding job pieces are accelerated towards each other by the Lorentz force. The electromagnetic and mechanical properties/ parameters of the equipment, tool and the job govern the overall welding process. We have described a procedure to calculate the capacitive input energies for jobs of different sizes. Data is given for welding of strips of aluminium, copper and S.S. in similar and dissimilar combinations. Since the EMW technique is used in limited applications, this type of data is not available. We have validated our model with some data available in the literature. It is hoped that, this information will help the designer, to select and standardize the system and process parameters. 展开更多
关键词 ELECTROMAGNETIC weldING COLLISION Velocity Capacitor BANK LORENTZ Force ringING Frequency Energy Scaling Relationships
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超高层大型环带桁架施工关键技术 被引量:1
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作者 文钊 刘洋 +1 位作者 胡成 杨文波 《建筑技术开发》 2025年第3期50-52,共3页
随着现代建筑技术的发展,超高层建筑日益增多,其结构形式和施工技术也在不断进步。研究以超高层大型环带桁架施工为例,探讨其施工关键技术。通过分析施工方案的编制、施工组织策划、吊装及焊接技术,以及施工安全防护措施,从而提出了一... 随着现代建筑技术的发展,超高层建筑日益增多,其结构形式和施工技术也在不断进步。研究以超高层大型环带桁架施工为例,探讨其施工关键技术。通过分析施工方案的编制、施工组织策划、吊装及焊接技术,以及施工安全防护措施,从而提出了一系列确保施工安全与质量的技术措施和建议。 展开更多
关键词 超高层建筑 环带桁架 吊装 焊接
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6063/6082铝合金焊接裂纹分析及其填丝焊改善 被引量:1
6
作者 朱江 张生庭 +1 位作者 葛金波 邹超 《金属加工(热加工)》 2025年第1期44-50,共7页
以6063/6082铝合金板为母材,采用环形光斑激光设备进行激光对接焊接,研究了焊接功率、焊接速度对6063/6082铝合金焊接裂纹的影响,采用填丝焊工艺对焊接裂纹进行了改善。结果表明:对于激光自熔焊,随着焊接功率的增加,焊接裂纹呈先减少后... 以6063/6082铝合金板为母材,采用环形光斑激光设备进行激光对接焊接,研究了焊接功率、焊接速度对6063/6082铝合金焊接裂纹的影响,采用填丝焊工艺对焊接裂纹进行了改善。结果表明:对于激光自熔焊,随着焊接功率的增加,焊接裂纹呈先减少后增加的特点,焊接功率>4800W后,熔合区、焊缝中心区均出现了大量河流状裂纹;随着焊接速度的增加,焊接裂纹明显增加,且尺寸变大,裂纹主要分布在熔合区及热影响区。当焊接功率为4400W、焊接速度为50mm/s时,焊缝裂纹相对较少,但无法完全消除。填丝焊工艺对6063/6082铝合金焊接裂纹起到了很好的抑制作用,同时提高了焊缝力学性能。添加ER5183焊丝的焊缝成形优异,未发现明显裂纹存在,焊缝剪切力达11260N,较自熔焊焊缝剪切力(8560N)提高了31.5%。填丝焊工艺抑制焊接裂纹形成的主要机制为降低焊缝冷却速度、调控焊缝Mg、Si元素含量、改善焊缝共晶组织的形态及分布。 展开更多
关键词 6063/6082铝合金 焊接裂纹 激光对接焊 环形光斑 填丝焊
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矿用通风机筒圈焊接过程变形抑制研究
7
作者 秦瑾军 《自动化应用》 2025年第15期74-76,共3页
为进一步解决矿用通风机筒圈焊接过程的变形问题,以煤矿地面用防爆抽出式对旋轴流主通风机为研究对象,在建立其仿真分析模型和明确分析条件的基础上,探究了约束、焊接顺序和焊道长度对筒圈焊接过程变形特征的影响,以此确定合理的变形抑... 为进一步解决矿用通风机筒圈焊接过程的变形问题,以煤矿地面用防爆抽出式对旋轴流主通风机为研究对象,在建立其仿真分析模型和明确分析条件的基础上,探究了约束、焊接顺序和焊道长度对筒圈焊接过程变形特征的影响,以此确定合理的变形抑制工艺措施,包括使用周向四点式约束、合理调整焊接次序和设置焊道划分条数为24。从实验结果来看,上述工艺措施将筒圈变形量降低了近50%,表明该变形抑制方案在理论上相对较为有效。 展开更多
关键词 矿用通风机 筒圈 焊接 变形抑制
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原油长输管道斜接环焊缝安全分析与补强修复
8
作者 郭良 《石化技术》 2025年第5期101-103,共3页
针对某原油长输管道检测过程中发现的斜接环焊缝对接角度较大,且采用常规方法难以进行精准安全分析与评价的问题,通过有限元ANSYS模拟计算的方式对角度较大的管道斜接环焊缝进行了安全验证,证实了应力集中是导致斜接环焊缝产生安全隐患... 针对某原油长输管道检测过程中发现的斜接环焊缝对接角度较大,且采用常规方法难以进行精准安全分析与评价的问题,通过有限元ANSYS模拟计算的方式对角度较大的管道斜接环焊缝进行了安全验证,证实了应力集中是导致斜接环焊缝产生安全隐患的主要原因。并在此基础上,采用复合材料对管道斜接环焊缝进行了补强修复,有效解决了管道运行期间因斜接环焊缝问题而产生的安全隐患。同时,此方案也为原油长输管道其他类似缺陷评价及修复提供了一定借鉴。 展开更多
关键词 原油长输管道 斜接环焊缝 安全评价 补强修复
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环芯激光焊接铜-铝搭接接头电学性能研究
9
作者 黄旭霆 肖荣诗 黄婷 《电加工与模具》 北大核心 2025年第6期48-52,60,共6页
铜和铝的焊接被广泛应用于新能源汽车产业的电池研发中,然而铜和铝熔化焊形成的金属间化合物的电阻率较高,同时易形成焊接缺陷,降低焊接接头的电学性能与可靠性。对比中心光和环芯激光对焊缝成形的影响可知,中心光焊接得到的焊缝中易出... 铜和铝的焊接被广泛应用于新能源汽车产业的电池研发中,然而铜和铝熔化焊形成的金属间化合物的电阻率较高,同时易形成焊接缺陷,降低焊接接头的电学性能与可靠性。对比中心光和环芯激光对焊缝成形的影响可知,中心光焊接得到的焊缝中易出现气孔缺陷,而加入环形光后可有效稳定焊接过程,减少气孔缺陷并增大接头的有效连接面积,接头的最小接触电阻可达(179.2±1.2)μΩ,对应的电阻等效系数为0.83。此外,环形光对接头电迁移无显著影响,采用20 A电流通电后焊缝组织无明显变化,而200 A电流通电后焊缝组织均发生粗化。 展开更多
关键词 激光焊接 环芯激光 显微组织 电学性能
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GH3625合金环形光斑激光焊接工艺研究
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作者 陈雄姿 彭和思 +6 位作者 肖乐 吴自强 方民朴 梅颢骞 谢辉鹏 覃业文 姚春臣 《金属加工(热加工)》 2025年第2期64-68,73,共6页
为解决高温合金焊件的气孔问题,使用环形光斑焊接设备对厚度4mm的GH3625固溶强化型高温合金板进行环形光斑和激光摆动焊接工艺试验,使焊接试板达到了Ⅰ级焊缝质量要求。通过焊接工艺评定后,将其用于高温合金焊件的焊接。工艺试验结果和... 为解决高温合金焊件的气孔问题,使用环形光斑焊接设备对厚度4mm的GH3625固溶强化型高温合金板进行环形光斑和激光摆动焊接工艺试验,使焊接试板达到了Ⅰ级焊缝质量要求。通过焊接工艺评定后,将其用于高温合金焊件的焊接。工艺试验结果和生产应用效果表明:高温合金的激光深熔焊容易产生气孔;环形光斑焊接是解决激光深熔焊气孔问题的有效途径之一;同时采用环形光斑和激光摆动焊接的效果更佳。 展开更多
关键词 高温合金 激光深熔焊 气孔 环形光斑焊接 激光摆动焊接
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大直径钢管加劲环角焊缝高效焊接技术
11
作者 江柱 周忠明 《广东水利水电》 2025年第1期86-90,共5页
珠江三角洲水资源配置工程A2、A3标段DN4800内衬钢管制造安装工程量约7万t,内衬钢管外壁每间隔1.2 m设两道加劲环,加劲环与钢管对接焊缝采双面满焊,焊接工程量大,依托目前采用的单丝埋弧焊焊接工艺为比较对象,结合大直径钢管加劲环的结... 珠江三角洲水资源配置工程A2、A3标段DN4800内衬钢管制造安装工程量约7万t,内衬钢管外壁每间隔1.2 m设两道加劲环,加劲环与钢管对接焊缝采双面满焊,焊接工程量大,依托目前采用的单丝埋弧焊焊接工艺为比较对象,结合大直径钢管加劲环的结构分布、焊缝要求开展研究,通过设备的集成化、自动化,使单个焊接人员能实现双面及两道加劲环同时焊接,在满足焊角尺寸及质量的情况下,每12 m标准管段加劲环角焊缝焊接完成时间不超过8 h,达到高效焊接的目的。 展开更多
关键词 大直径钢管 加劲环角焊缝 自动化 高效焊接
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填料环在运载型号导管全位置焊接中的应用研究
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作者 刘婷 徐文豪 +2 位作者 卜星 吴强 竺叶青 《电焊机》 2025年第11期17-22,共6页
随着导管自动焊工艺的发展,薄壁不锈钢导管的全位置焊接技术逐渐得到发展和应用。针对导管全位置焊接中设备空腔狭小导致填丝操作受限问题,提出以填料环替代传统焊丝的焊接方案,研究填料环对1Cr18Ni9Ti不锈钢薄壁无缝钢管全位置焊接的影... 随着导管自动焊工艺的发展,薄壁不锈钢导管的全位置焊接技术逐渐得到发展和应用。针对导管全位置焊接中设备空腔狭小导致填丝操作受限问题,提出以填料环替代传统焊丝的焊接方案,研究填料环对1Cr18Ni9Ti不锈钢薄壁无缝钢管全位置焊接的影响,并与应用成熟的手工氩弧焊工艺进行对比。通过优化填料环结构设计、密闭空腔装夹定位及分区段全位置焊接参数设定,实现了填料环代替焊丝在导管全位置焊接中的应用。结果表明,填料环可有效替代焊丝,获得成形饱满、无内部缺陷的焊缝。添加填料环得到的焊缝抗拉强度平均值可达617 MPa,略高于手工氩弧焊,断裂位置均位于母材。其断口韧窝高倍扫描下显示出密集蜂窝状,韧窝深度较大。使用填料环全位置焊和手工氩弧焊得到的导管耐高压爆破压力相当,可达到17 MPa,撕裂位置均位于母材薄弱处,撕裂方向为轴向开裂。本研究为狭小设备空间内导管全位置填丝加强焊接提供了可行技术路径。 展开更多
关键词 填料环 薄壁不锈钢导管 全位置焊接 力学性能 爆破压力
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带预制焊环盖板的低成本设计与制备
13
作者 唐桃扣 曹忞忞 +2 位作者 何晟 丁荣峥 颜炎洪 《电子与封装》 2025年第12期59-64,共6页
采用带预制焊环盖板进行电子元器件密封是高可靠密封工艺常用的方法之一。在带预制Au80Sn20焊环盖板的成本构成中,金材料的成本占据主导地位。研究了盖板镀层结构优化、焊料用量的最小化、贱金属焊环应用,并结合生产效率提升、成品率保... 采用带预制焊环盖板进行电子元器件密封是高可靠密封工艺常用的方法之一。在带预制Au80Sn20焊环盖板的成本构成中,金材料的成本占据主导地位。研究了盖板镀层结构优化、焊料用量的最小化、贱金属焊环应用,并结合生产效率提升、成品率保障与材料利用率改进等方面进行论述,探索在提升密封质量与可靠性的同时降低成本的有效路径,为气密性封装器件的成本控制提供了可借鉴的方案。 展开更多
关键词 盖板 预制焊环 电镀 点焊 密封
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2000 MPa级一体式激光拼焊门环关键性能
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作者 李宁 张景 +3 位作者 李文中 李静 刘倩南 李振兴 《汽车实用技术》 2025年第2期99-102,共4页
为提升整车的侧面碰撞和轻量化效果,文章简述一体式激光拼焊和热成型门环关键性能技术,采用三种不同料厚的1000、1500、2000 MPa强度的热成形钢板方案。从焊缝位置拉伸、维氏硬度、极限尖冷弯、低温冲击、延迟开裂五个实验去验证。结果... 为提升整车的侧面碰撞和轻量化效果,文章简述一体式激光拼焊和热成型门环关键性能技术,采用三种不同料厚的1000、1500、2000 MPa强度的热成形钢板方案。从焊缝位置拉伸、维氏硬度、极限尖冷弯、低温冲击、延迟开裂五个实验去验证。结果表明,2000 MPa一体式热成型激光拼焊门环为最佳方案。该研究为后续一体式门环设计开发提供了经验。 展开更多
关键词 热成型钢 门环 关键性能 激光拼焊
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TA1钛合金薄板点环扫描激光焊缝成形与组织性能研究
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作者 刘珂 余腾义 +3 位作者 杨培庆 李耿 张帅 高明 《钢铁钒钛》 北大核心 2025年第4期66-73,共8页
针对0.5 mm厚TA1钛合金薄板,采用点环扫描激光的新型焊接方式,研究了工艺参数对焊缝成形与组织性能的影响。采用单因子试验方法,每次仅改变一个参数,固定其它参数不变。各工艺参数不变时的基准数值分别为:中心功率P_(z)=800 W,外环功率P... 针对0.5 mm厚TA1钛合金薄板,采用点环扫描激光的新型焊接方式,研究了工艺参数对焊缝成形与组织性能的影响。采用单因子试验方法,每次仅改变一个参数,固定其它参数不变。各工艺参数不变时的基准数值分别为:中心功率P_(z)=800 W,外环功率P_(w)=1200 W,焊接速度v=100 mm/s,扫描频率F=300 Hz。改变某一个参数时,其变化范围分别为:中心功率P_(z)=200~800 W,外环功率P_(w)=1200~1800 W,焊接速度v=40~100 mm/s,扫描频率F=100~400 Hz。研究结果表明:点环扫描激光相比非扫描激光,兼具大熔宽与浅熔深的特点,非常适合薄板焊接;相比普通扫描激光,不仅熔深与熔宽更大,同时焊缝表面成形更光滑、美观,因焊缝余高凸起造成的应力集中也更小。点环扫描激光焊缝显微组织为α相。点环激光的中心功率与外环功率变化对焊缝显微组织、接头抗拉强度与延伸率的影响不显著。焊缝抗拉强度达到母材的95%~96%,延伸率达到母材的54%~60%。 展开更多
关键词 钛合金薄板 点环扫描激光 焊缝成形 组织性能
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核电厂管道焊缝超声检测装置设计与实现
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作者 李杰 尤嘉伟 +1 位作者 周杰 刘超 《机械工程与自动化》 2025年第3期129-131,134,共4页
为了解决核电厂规范切换管道焊缝超声检测问题,基于对现场检测环境和检测要求的梳理,研制了一套针对核环境的管道焊缝全周位置自动超声检测装置。重点介绍了该装置的系统组成及各组成部件的设计和工作原理,制作了3款设备样机并进行了模... 为了解决核电厂规范切换管道焊缝超声检测问题,基于对现场检测环境和检测要求的梳理,研制了一套针对核环境的管道焊缝全周位置自动超声检测装置。重点介绍了该装置的系统组成及各组成部件的设计和工作原理,制作了3款设备样机并进行了模拟体试验验证。试验结果表明,该设备具有较强操作便捷性,设备运行平稳,超声信号良好,能够满足检测要求。 展开更多
关键词 核电厂 管道焊缝 开口齿环 超声检测装置
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轧机用大型变频调速同步电动机转子阻尼铜条的故障分析、处理与防治
17
作者 李敬远 郝向军 《宽厚板》 2025年第6期22-25,共4页
针对轧钢所使用的大型变频调速同步主电机的结构特点,结合舞钢公司第二轧钢厂变频调速同步电动机转子的现场检修、故障处理情况,系统分析了轧机用大型变频调速同步电动机转子阻尼铜条发生故障的原因,对松动的阻尼铜条采取了铁心槽口紧... 针对轧钢所使用的大型变频调速同步主电机的结构特点,结合舞钢公司第二轧钢厂变频调速同步电动机转子的现场检修、故障处理情况,系统分析了轧机用大型变频调速同步电动机转子阻尼铜条发生故障的原因,对松动的阻尼铜条采取了铁心槽口紧固防护,阻尼铜条与短路环重新固定、焊接,并增设阻尼铜条与短路环之间的软联进行固定,降低大型变频调速同步电动机转子在正、反转工作过程中受到的冲击力,同时提高主电机在线使用寿命。 展开更多
关键词 变频调速同步电动机 阻尼铜条 短路环 氩气保护铜焊
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搅拌摩擦焊研究进展及前景展望 被引量:154
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作者 张华 林三宝 +2 位作者 吴林 冯吉才 栾国红 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期91-96,共6页
搅拌摩擦焊 (FrictionStirWelding ,简称FSW)是针对焊接性差的铝合金开发的一种新型固相焊接工艺 ,由英国焊接研究所TWI(TheWeldingInstitute)于 1991年开发的专利技术。文中对搅拌摩擦焊工艺进行简单介绍并对研究现状做了比较详尽的总... 搅拌摩擦焊 (FrictionStirWelding ,简称FSW)是针对焊接性差的铝合金开发的一种新型固相焊接工艺 ,由英国焊接研究所TWI(TheWeldingInstitute)于 1991年开发的专利技术。文中对搅拌摩擦焊工艺进行简单介绍并对研究现状做了比较详尽的总结 ,涉及搅拌摩擦焊机理即塑性流体运动情况及“洋葱”圆环的形成机理、适用母材、接头微观组织、力学性能、焊接工具、复合焊接工艺及搅拌摩擦焊应用领域 ,并展望FSW的发展前景。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 塑性流体 “洋葱”圆环 复合焊接 研究进展
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加氢装置螺纹锁紧环换热器管口连接形式探讨
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作者 闫晶怡 《石油化工设备技术》 2025年第2期1-6,24,I0001,共8页
随着加氢装置的大型化,某些特殊高压设备(如螺纹锁紧环换热器)的管口连接形式开始出现法兰连接和焊接连接两种不同的选择,而现有压力容器规范对于具体选择何种连接形式缺少相关规定。文章从多个角度对加氢装置中螺纹锁紧环换热器管、壳... 随着加氢装置的大型化,某些特殊高压设备(如螺纹锁紧环换热器)的管口连接形式开始出现法兰连接和焊接连接两种不同的选择,而现有压力容器规范对于具体选择何种连接形式缺少相关规定。文章从多个角度对加氢装置中螺纹锁紧环换热器管、壳程进、出口两种连接形式的优劣进行了对比分析并提出选择建议,可为加氢装置螺纹锁紧环换热器的管口优化设计提供参考。 展开更多
关键词 螺纹锁紧环换热器 管口连接形式 法兰连接 焊接连接
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铍环焊接残余应力的中子衍射测试与有限元分析 被引量:8
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作者 董平 王虹 +3 位作者 李建 孙光爱 廖哲 杨江荣 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2255-2260,共6页
利用稳态堆上的中子衍射应力谱仪开展了铍环激光焊接后的残余应力测试。先进行铍材中子衍射应力测试的参数及其优化研究,在固定堆功率、衍射晶面和规范体积的条件下,选取测试时间分别为600s和6 000s进行铍环上同一点的中子衍射峰的重复... 利用稳态堆上的中子衍射应力谱仪开展了铍环激光焊接后的残余应力测试。先进行铍材中子衍射应力测试的参数及其优化研究,在固定堆功率、衍射晶面和规范体积的条件下,选取测试时间分别为600s和6 000s进行铍环上同一点的中子衍射峰的重复性测试,结果表明,后者测试铍材应变的统计误差仅为前者的1/3,其标准偏差约为1.10×10-5。取后者测试时间作为优化参数,对铍环焊缝附近轴向应变和环向应变方向的中子衍射峰进行测试,获得两个方向的残余应变分布,进一步计算出焊接残余应力分布。对铍环激光焊接过程的温度场和应力场进行三维有限元数值模拟,将有限元计算得到的铍环焊缝附近中间壁厚处的残余应力和应变与中子衍射测试结果进行对比,结果表明二者分布规律较为一致。 展开更多
关键词 铍环 激光焊接 中子衍射应力测试 有限元分析
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