残余应力对焊接结构疲劳性能的影响

由于焊接残余应力对焊缝疲劳寿命影响较大,文章利用有限元软件对T型节点焊接过程进行数值模拟,对焊缝焊接残余应力的产生和分布情况进行分析,并考虑残余应力及温度场对节点疲劳寿命的影响。试验结果表明,焊缝残余应力分布存在较大差异。焊缝残余应力延长度方向逐渐减小,焊缝起始位置最大残余应力为286.4MPa,焊缝中间区域残余应力逐渐减小,中间区域最大残余应力值为48.5MPa。焊接残余应力对焊缝疲劳寿命有不利影响,不考虑残余应力的焊接节点疲劳寿命相较于考虑残余应力的焊接节点强度提高了6.8%。热处理对焊缝节点疲劳寿命影响较小,不考虑残余应力和热处理消除残余应力的焊接节点在循环荷载作用下的焊缝裂纹扩展长度发展规律基本一致。