船用薄板焊接接头残余变形有限元模拟

运用热弹塑性有限元法,对不同焊接工艺条件下板厚6 mm的AH36钢薄板焊接接头残余变形进行了有限元模拟研究.结果表明,使用不同的焊接方法,纵向挠曲变形和角变形量发生显著变化,采用单一CO2气体保护焊,焊接残余变形量较小;采用CO2气体保护焊+埋弧焊的混合焊方法,焊接残余变形量有所增大;在焊缝背面施加雾化水冷,可以有效控制焊接残余变形,尤其对于控制采用单一CO2气体保护焊的角变形成效显著.为了验证有限元模拟结果的准确性,采用与有限元模拟完全相同的工艺条件对AH36钢薄板进行了焊接残余变形试验,试验结果与数值模拟结论存在一定误差,但基本变化趋势一致,表明采用有限元模拟技术可以预测AH36钢薄板焊接残余变形.

FCB法三丝单面埋弧焊工艺

采用FCB法三丝单面埋弧焊对船用E级钢和E36钢的焊接性进行了初步研究。研究结果表明,焊接E级钢,接头力学性能良好,尤其是韧性较高,尽管大热输入出现了组织长大及晶界先析铁素体的生成,但对接头性能造成的影响较小;大热输入焊接易造成E36钢中弥散分布的沉淀强化相溶解,从而严重影响焊接接头的冲击韧性,控制焊接热输入、优化焊接工艺参数是获得E36钢优质接头的前提。