【摘 要】
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随着中国经济的蓬勃发展,对电力的需求越来越大,从而使电力成为制约中国经济发展的瓶颈。现阶段火力发电在我国占主要部分,因此,只有加快发展火电技术,才能满足对电力的要求
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随着中国经济的蓬勃发展,对电力的需求越来越大,从而使电力成为制约中国经济发展的瓶颈。现阶段火力发电在我国占主要部分,因此,只有加快发展火电技术,才能满足对电力的要求。火电技术的提高对材料提出了新的要求,为此,许多国家进行研究,开发出P92钢。目前P92钢在我国已得到广泛的应用。由于P92钢主要用于大直径厚壁管,结构刚性大、拘束应力大,在钢管内部会产生较大的焊接残余应力,影响钢管的强度、刚度、疲劳强度、断裂性能和抗应力腐蚀性能。因此需要进行焊后热处理以降低焊接接头各区域硬度,提高焊接接头韧性以及消除焊接内应力。为了能够准确分析P92钢焊接性能和焊后力学性能,制定合理的焊接工艺与焊后热处理工艺,进行有限元模拟非常重要。本文用X射线衍射法测量了热处理前后P92钢管焊接接头外表面的残余应力分布,在所得结果基础上分析了热处理对残余应力的影响,并运用有限元软件对热处理过程进行数值模拟。数值模拟采用顺序耦合法计算应力场。首先建立了有限元模型,然后运用ANSYS的生死单元技术和函数及数组功能实现了焊接过程的金属熔覆与热源移动。在得到温度场后,将热单元转换为结构单元,计算应力场。模拟结果表明热处理后的残余应力得到了很大的消除,模拟值与实测值基本相符。
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