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DN1200mm钢管螺旋焊缝焊接温度场及应力场有限元分析

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为了研究X80管线钢在焊接过程中温度场及应力场的分布情况,以DN 1200 mm X80螺旋焊管为研究对象,采用有限元分析软件Abaqus分别沿着管道的内螺旋线和外螺旋线进行焊接模拟.结果表明,焊接过程中热源中心最高温度可达1650℃.在焊接内圈时,温度场对称分布;而在焊接外圈时,温度场分布不对称.在焊接完内圈的瞬间,接头最高温度约1200℃,管道内侧的应力峰值为850 MPa.在焊接完外圈的瞬间,接头最高温度为1300℃左右,管道内侧的应力峰值约为620 MPa.管道内侧焊接完成后,在对管道外侧焊接过程中,外侧焊缝处产生的应力场不仅使峰值应力降低,还使应力分布变得更加均匀.试验表明,通过分析内外螺旋焊缝的温度场和应力场分布以及形变情况,对于在焊接过程中内焊裂纹的预防有重要意义.
Finite Element Analysis of Welding Temperature Field and Stress Field of Spiral Weld of DN1200 mm Steel Pipe

张鸿博、王高峰、任国琪、张良、张皓、邓波、袁战伟

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中国石油集团石油管工程技术研究院,西安710077

石油管道及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室,西安710077

长安大学工程机械学院,西安710077

螺旋焊缝 有限元分析 热源子程序 温度场 应力场 变形场

2022

10.19291/j.cnki.1001-3938.2022.01.002

焊管
宝鸡石油钢管有限责任公司

焊管

影响因子：0.358
ISSN：1001-3938
年,卷(期)：2022.45(1)
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