基于残余应力分布的焊接接头切割取样尺寸的确定方法技术

本发明专利技术涉及焊接接头切割取样技术领域，提供了一种基于残余应力分布的焊接接头切割取样尺寸的确定方法，通过确定焊接接头尺寸及焊缝方向，根据实际焊接结构的焊接工艺，采用顺次耦合方法模拟焊接残余应力分布，采用表面压痕法测试焊接接头表面横向和纵向残余应力，与模拟结果进行比较，验证模拟方法的可靠性；再基于可靠的模拟结果，提取焊接接头上表面纵向残余应力分布，获得切割前焊接接头纵向残余应力最大值、纵向残余拉应力分布宽度，以残余应力释放率为基础，得出切割后试样的横向尺寸W及纵向尺寸L。本发明专利技术能够获取每一次测试样品最佳的测试尺寸(垂直焊缝和平行焊缝方向)，从而建立不影响残余应力分布状态的焊接接头取样切割方法。

Determination method of cutting sample size of welded joint based on residual stress distribution

【技术实现步骤摘要】
基于残余应力分布的焊接接头切割取样尺寸的确定方法
本专利技术涉及焊接接头切割取样
，具体涉及基于残余应力分布的焊接接头切割取样尺寸的确定方法。
技术介绍
从人类采用实验室试样对材料的性能进行研究开始，就不可避免的涉及到试样切割这一过程。在实际应用中，焊接结构往往过于庞大，为了调查其整体结构的残余应力分布状态，一个较小的测试样品应该从整体结构上切割下来评估其残余应力大小。例如，在进行中子衍射残余应力测试实验时，样品的尺寸必须减小到适应测试仪器的要求，一方面，中子衍射测量要求测试样品不能和入射狭缝和衍射狭缝接触，另一个方面，对测试样品的最大重量有要求，要求测试台面可以安全的支撑试样并保证其准确移动。但是，在切割过程中，切割能够改变试样内部约束，从而改变接近切割面的应力状态，引起实际结构残余应力部分释放，导致在实际评价中明显低估焊接残余应力对结构完整性的影响。因此，准确掌握切割位置及取样尺寸对残余应力的影响，获取每一次测试样品最佳的测试尺寸(垂直焊缝和平行焊缝方向)，从而建立不影响残余应力分布状态的焊接接头取样切割方法，对焊接残余应力测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于残余应力分布的焊接接头切割取样尺寸的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)确定焊接接头尺寸及焊缝方向：/n设焊接接头试样原始长度为L

【技术特征摘要】
1.一种基于残余应力分布的焊接接头切割取样尺寸的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)确定焊接接头尺寸及焊缝方向：
设焊接接头试样原始长度为L0，宽度为W0，厚度为T；垂直焊缝方向代表横向，平行于焊缝方向代表纵向；
(2)根据实际焊接结构的焊接工艺，采用顺次耦合方法模拟焊接残余应力分布；
(3)采用表面压痕法测试焊接接头表面横向和纵向残余应力，与步骤(2)的模拟结果进行比较，验证模拟方法的可靠性；
(4)基于可靠的模拟结果，提取焊接接头上表面中部位置沿垂直焊缝路径的纵向残余应力分布，获得切割前焊接接头纵向残余应力最大值σ0、纵向残余拉应力分布宽度Wt；
(5)依据纵向残余应力分布及大小确定纵向切割后纵向残余应力值，设切割后试样最大纵向残余应力为σy，原始纵向残余应力为σ0，计算公式如下：



(6)以切割后最大纵向应力的残余应力释放率...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋文春，罗云，万娱，金强，彭伟，王金光，胡希海，任林昌，曹怀祥，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37