螺旋焊管三丝埋弧焊焊接残余应力研究

来源期刊：金属功能材料2020年第6期

论文作者：商先鹏 谷力 陈进财 蔡佳 郭敬添

关键词：螺旋焊管;三丝埋弧焊;残余应力;数值模拟;

摘    要：为了探究螺旋焊管三丝埋弧焊焊接残余应力,借助于ABAQUS有限元软件,采用数值模拟的方式,首先对三丝埋弧焊焊接相关理论进行了研究,然后对螺旋焊管温度及残余应力场规律进行了分析,最后从管材壁厚和焊接速度出发对残余应力削减措施进行了研究。研究结果表明,三丝焊接过程中最高等效残余应力值均出现在焊缝处,周围残余应力值明显小于焊缝处残余应力值,且最终冷却后残余应力分布与螺旋焊缝大致呈对称性分布。薄壁焊管产生的残余应力低于厚壁焊管产生的残余应力,提高焊接速度有助于降低残余应力,但会影响焊接效果,焊接速度过低又会导致焊接能量聚集和残余应力过高等现象,为此,焊管厚度和具体焊接速度,应综合考虑实际生产需求和焊接工艺确定。