集箱管焊缝焊趾裂纹表面超声波探伤检验

结合火电厂集箱管排焊缝焊趾裂纹的表面超声波探伤检查实例,重点论述探伤工艺的制定过程及探伤灵敏度的确定,并对电厂应用效果进行说明。

合理焊接顺序在避免焊趾裂纹中的应用实例

通过实例介绍如何采用合理的焊接顺序来避免焊趾裂纹的产生。在焊接结构上,焊趾是主要的潜在裂纹源。一些表面裂纹可能在焊趾上先后成核、扩展,最终沿深度方向贯穿板厚。焊趾裂纹的产生与焊缝的受力状态有关。这种裂纹因位于焊缝的应力集中区内,受到高应力的作用,同时还受到附加弯矩的作用。合理的焊接顺序能够极大地减少焊缝中的残余应力和变形,此外活马板的使用能够使焊缝自由收缩,也可减小焊缝中的应力,避免焊趾裂纹的产生。

壳体支耳焊趾裂纹深度对断裂应力强度因子影响的光弹性测定

壳体外围的支耳结构是产生应力集中的敏感区域,由于焊接加工容易产生一些微裂纹,本文用光弹性法测量支耳焊趾裂纹尖端的应力强度因子,以及在不同裂纹深度时K的变化规律。在无裂纹时测得根部应力集中系数为1.24然后对裂纹分别采取α/W=0.112～0.584七个不同深度进行测试,将园形筒壳简化为曲率无限大的板条支耳结构,施加轴向拉伸载荷,拍摄裂纹尖端等差线图后,按照Smith 和Irwin 提出的双参数法,根据一组连续的等差环,测出r·θ_m 参数计算出一套K_Ⅰ与K_Ⅱ的数值,再把数据外推至r=0处,从而得到K_Ⅰ、K_Ⅱ实际数值。

门机焊趾裂纹超声检测及成因分析

为提高门式起重机安装焊缝质量,从门机安装焊缝焊趾裂纹超声波型特征、超声检测工艺修改和裂纹成因三方面进行分析,从源头控制焊接质量,提高无损检测人员识别和检出焊趾裂纹缺陷,为水电站门式起重机质量控制提供借鉴。

晶粒分布形态对焊趾短裂纹疲劳行为影响的模拟

焊接结构的疲劳裂纹常常萌生于焊趾局部。在复杂的冶金物理作用下,焊趾局部的微观晶粒尺寸及其分布形态呈现明显差异性。为了探究晶粒分布形态对焊趾短裂纹疲劳行为的影响,针对十字焊接接头试件,对焊趾局部的不同区域进行了金相检验,获得粗晶区和细晶区的平均晶粒尺寸,构建了虑及晶粒分布形态的二维代表性体积单元(RVE)模型,基于FIP参量和McDowell模型实现了不同晶粒分布形态对焊趾短裂纹的成核与疲劳扩展行为的模拟,结果表明,微观晶粒尺寸和取向是焊趾短裂纹成核行为的重要影响因素;晶粒分布形态对短裂纹的早期行为影响较小,但在裂纹扩展至某个阈值长度之后,影响逐渐显著;一般情况下,细晶到粗晶的过渡方式可降低短裂纹的扩展速率。

链板式连续运输机械中焊趾表面裂纹扩展形态检测

针对链板式连续运输机械滚动压力增大引起的裂纹扩展问题,提出焊趾表面裂纹扩展形态检测方法,并应用到链板式连续运输机中。我们构建了焊趾表面裂纹图像的尺度空间函数,并计算特征点的梯度幅值与方向,完成焊趾表面裂纹区域的SIFT(Scale Invariant Feature Transform)定位。以裂纹区域定位结果为基础,明确扩展应力强度因子与能量释放之间关系,并引入裂纹开张比的概念,计算裂纹扩展的有效能量。根据裂纹纵、横比与深度比的关系,结合板厚得到裂纹半轴长度的函数关系,从而实现裂纹扩展形态的检测。以链板式连续运输机为例,实验结果表明,本文针对连续滚动机械设备裂纹区域的定位精度比传统的检测方法更高,且裂纹深度检测结果与实测结果基本一致,说明所研究检测方法的裂纹扩展形态检测性能得到了提升,具有较高的实际应用价值。

大型储罐角焊缝焊趾表面裂纹应力强度因子数值计算

针对大型储罐典型失效模式——角焊缝开裂,利用ANSYS建立有限元模型求得角焊缝焊趾附近精确应力场;采用1/4节点奇异单元法和混合网格扩展法建立角焊缝焊趾表面半椭圆裂纹模型并求解应力强度因子;讨论了裂纹深度半长比a/c、裂纹深度板厚比a/t、焊脚尺寸板厚比Lw/t和焊趾角θ对应力强度因子数值分布的影响。计算结果表明:角焊缝焊趾表面裂纹应力强度因子沿裂纹前沿呈U形分布,在表面点取得最大;随着裂纹深度a的增加,表面点应力强度因子有增大趋势,而最深点的焊接放大效应则逐渐减小。

DIWA353锅筒纵缝接头外侧焊趾处裂纹的产生原因和预防措施

对制造的DIWA353,δ=90 mm锅炉锅筒外侧纵缝焊趾处微裂纹的产生原因进行分析,发现该焊趾处裂纹是温校圆过程中产生的。认为裂纹产生原因是由于在温校圆过程中,焊接产生的残余应力与筒节校圆过程产生的应力叠加后合应力过大,且焊趾处存在严重的几何不连续,导致锅筒筒节外侧纵缝接头的焊趾处产生裂纹。通过先打磨焊缝去除焊缝余高,后校圆的工序变更,有效地避免DIWA353,δ=90 mm锅炉锅筒外表面纵缝焊趾处裂纹的产生。

40Cr钢法兰焊接接头断裂原因分析

通过宏观观察、金相分析和化学成分分析等方法,对40Cr钢法兰焊接接头的断裂原因进行了分析。结果表明,40Cr钢法兰焊接接头存在根部裂纹、焊趾裂纹、未熔合和未焊透等焊接缺陷,在应力的作用下,根部裂纹发生扩展,造成接头在使用过程中发生断裂。焊接工艺及操作不当导致法兰焊接接头产生根部裂纹,是其发生早期断裂的主要原因,并对焊接工艺提出了改进建议。

炮口制退器的焊接

炮口制退器的主要材料为PCrNi3Mo。对PCrNi3Mo钢实施焊接后出现的冷裂纹及残余奥氏体的原因进行了论述,提出了预防及解决措施,成功地解决了炮口制退器的焊接问题。

T型管节点穿透裂纹应力强度因子的工程估算法

研究估算T型管节点焊趾处穿透裂纹的应力强度因子(K)的方法。该方法利用了中心裂纹加筋板近似解和不带裂纹T型管节点的应力集中系数和弯曲度。最后,将含有不同长度穿透裂纹的T型管节点的估算值同采用虚拟裂纹闭合法计算的真实值作了比较,计算结果表明,估算值趋于保守。同时,提出了利用裂纹尖端应力场进行估算的修正方法,该算法能明显改善估算值的精度。

ASME 2013 NDE中有关相控阵超声成像检测的要点评析 第二部分:计算机成像技术(续)

5 PA图谱解读和评判[8]ASME 2013在第四章新增的附录NA P中,规定了PAUT的图像解读和评判,总共13张图;其中7张是图谱解读理念,6张是典型焊接缺陷图谱图例。该附录由以下四部分组成:1 PAUT读谱基础,图像彩色与波幅强度的相关性。2显示方式基本原理与空间概念及其作用,包括:S扫,E扫。

7L-100/8空压机的驱动同步电机转子辐板开裂原因分析及修复

我厂空压站设置五台7L-100/8空压机,自74年开始投入运行后,至今已有10年了。驱动的同步电动机(型号为 TDK137/20—16)运转至今,均先后发生了转子辐板不同程度的开裂,二汽其他分厂同类设备也都出现类似情况,这给空压机的安全运行带来严重威胁。有些转子虽经电机制造厂来现场处理(补焊),仍未见效,运行时引起电机定子摆动。