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为研究某钢桁梁桥主桁杆件钢厚板焊接残余应力的空间分布规律,采用与实桥相同的材料和焊接工艺制作30 mm厚的对接焊试板,用局部逐层去除盲孔法对试板表层及内部残余应力进行测试,并对测量结果进行不确定度评定。试验结果表明:厚板表面焊接残余拉应力峰值位于焊缝附近区域,残余应力呈典型的拉-压分布趋势;内部横向残余应力在焊缝附近的分布状态为外拉内压,并且在上表层具有较大的应力梯度;内部纵向残余应力在焊缝附近为拉应力;随着距焊缝中心线距离的增加,纵横向残余应力皆开始逐渐减小,直至转变为压应力。 相似文献
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金属零件残余应力的大小和分布状态,对其疲劳寿命,尺寸稳定性影响很大。选用恰当的材料,采用合理的热处理工艺(表面感应淬火,整体加热淬火)和机械的强化处理措施(强化喷丸,振动时效),可以使零件表层产生很高的残余压应力,亦可以使零件残余内应力峰值大幅度下降,均化内应力分析,提高零件刚度。从而可制造成功高疲劳寿命和高尺寸稳定性的机车零件。 相似文献
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采用不同抛丸时间、抛丸电流的抛丸工艺对高速铁路扣件用弹条原材料(60Si2Mn热轧弹簧钢)进行抛丸,弹丸为粒径0.6~0.7 mm的S230铸钢丸,并通过X射线应力测定仪测量60Si2Mn热轧弹簧钢表面残余应力。结果表明:经不同抛丸工艺处理后,热轧弹簧钢表面残余应力均为压应力;在抛丸电流相同抛丸时间减小、抛丸时间相同抛丸电流减小两种情况下,残余应力场特征参数(最大残余应力、最大残余应力对应的深度和残余应力影响深度)和半高宽(层深相同时)均减小,抛丸效果变差;抛丸覆盖率100%、抛丸时间16 s、抛丸电流50 A时,残余应力场特征参数和半高宽最大,抛丸效果最好。 相似文献
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通过对磁弹性应力概念的介绍,并用弹性应力测定法跟踪测定了机车用8240柴油机曲轴各加工工序间的轴颈表面残余应力,论述了应力变化对热处理工艺的关系,并对热处理工艺进行了改进。 相似文献
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在对25CrMo高速车轴合金材料车削试验和被加工表面残余应力测量的基础上,通过统计大量试验数据,分析不同车削参数、不同刀具类型对车轴表面残余应力值的影响.结果表明,高转速数控机床加工车轴合金材料时,车削参数及刀具类型对车轴表面残余应力值的影响十分显著. 相似文献
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超声波冲击消除钢结构桥梁焊接残余应力的试验研究 总被引:2,自引:0,他引:2
根据重庆市江津观音岩长江大桥各梁段和锚拉板的施工制作工艺,以足尺比例制作3个索梁锚固区域锚拉板与工字型截面主梁的连接试件,进行超声波冲击消除钢结构桥梁焊接残余应力的试验研究.结果表明:焊接后,各焊缝存在着相当大的焊接残余应力,很多焊缝平行焊缝长度方向的焊接残余应力在300 MPa(拉应力)以上.实施超声波冲击后,熔透角焊缝X方向的焊接残余应力平均下降50%以上,Y方向平均下降60%以上;丁字型接头焊缝X方向的焊接应力平均下降89.7%,Y方向平均下降96.5%;有些测点的焊接残余应力从拉应力变为压应力.可见,超声波冲击可大幅度削减焊缝的焊接残余应力的峰值(尤其是对高焊接残余应力的焊缝),并能使焊接应力的分布更趋合理化,明显改善锚拉板区域的受力状态,有利于提高焊缝的疲劳强度. 相似文献
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焊接残余应力对对接接头疲劳裂纹扩展的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为提供一种考虑焊接残余应力重分布效应的疲劳裂纹扩展数值模拟方法,并以此研究焊接残余应力对对接接头疲劳裂纹扩展的影响,采用热弹塑性有限元法计算焊接残余应力,再基于计算机图形学与等参元逆变换提出应力映射技术,并借助该技术将计算的应力映射到疲劳裂纹扩展分析模型.采用NASGRO方程,考虑焊接残余应力的重分布效应,研究焊接残余应力对疲劳寿命的影响.研究结果表明:1)即使是很小的焊接残余拉应力也可能对材料疲劳寿命造成显著的降低.相反,很小的焊接残余压应力也可能显著地提高材料的疲劳寿命,本算例不到10%材料屈服强度的焊接残余拉/压应力,将疲劳寿命降低了/提高了25%/75%以上;2)焊接残余拉应力对疲劳寿命的影响随着应力的增大而增大,但增大的比例随着应力值的增大而显著减小;3)残余压应力对疲劳寿命的影响程度要比同值的拉应力影响大.此外,根据研究结果还给出了一些降低焊接残余应力不利影响及提高材料疲劳性能的工程建议. 相似文献
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芜湖长江大桥箱形压杆稳定性试验研究 总被引:5,自引:1,他引:4
使用切割法对芜湖长江大桥板厚44mm及40mm的箱形压杆焊接残余应力进行了实测,给出了残余应力沿板厚和板宽方向分布的规律及加颈肋对残余应力分布的影响。在实测基础上,根据统计原理拟合了用于理论计算的厚板焊制箱形压杆的残余应力分布图式,采用数值积分法,编制了压杆极限承载力的有限元计算程序,分别考虑初偏心,残余应力等初始缺陷及加劲肋等因素的影响,对厚板焊制箱形压杆的极限承载力进行了分析[研究,计算结果表明:随着长细比λ的增加,杆件逐渐由压屈特性表现为压溃特性;残余应力及初偏心对工程常用构件的极限承载力有较大影响,残余应力可使稳定系数φ值降低近20%,芜湖桥箱形压杆的加劲肋对φ值影响不明显,其主要作用在于增强构件的局部稳定。 相似文献
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