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對(duì)接焊頭廣泛應(yīng)用于輸送氣處理方法、液介質(zhì)的管道中重要作用，如果接頭內(nèi)表面有很高拉應(yīng)力時(shí)，就很容易引起應(yīng)力腐蝕開裂關規定。本文主要采用盲孔法對(duì)鋼管對(duì)接焊接頭進(jìn)行殘余應(yīng)力測(cè)量發展基礎，分析不同管徑、不同焊接層數(shù)以及預(yù)熱溫度對(duì)管道接頭殘余應(yīng)力分布影響建強保護，了解其殘余應(yīng)力分布特征同期。

焊接試樣

管材為12CrIMoV，壁厚5mm使命責任、10mm效果，直徑133mm，長(zhǎng)2*240mm合規意識，接頭坡口角度為60°密度增加，直流手工電弧焊。焊接試樣分三種情況:

1. 管子壁厚5mm創新內容，直徑分別為50mm機遇與挑戰、100mm、300mm善於監督、500-2000mm單道單面一次焊透集成技術。

2. 壁厚10mm就能壓製，焊縫層數(shù)為4層，分別在室溫20℃和預(yù)熱200℃下進(jìn)行焊接適應能力。

3. 壁厚10mm效果，室溫20℃，分別焊1層足了準備、4層、5層著力提升，保持總熱輸入相同深刻內涵。

測(cè)試方法及儀器

采用盲孔法測(cè)試殘余應(yīng)力。其原理是：在工件的應(yīng)力場(chǎng)中鉆小孔融合，被測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力的平衡受到破壞深入闡釋，應(yīng)力得到釋放，小孔周圍的應(yīng)力將重新分布調(diào)整完成的事情，利用事先貼在孔周圍的應(yīng)變計(jì)測(cè)得孔附近的彈性應(yīng)變?cè)隽课锫撆c互聯，就可以根?jù)彈性力學(xué)原理計(jì)算出小孔處的殘余應(yīng)力，這種方法鉆孔直徑和深度都很小改造層面，不會(huì)影響被測(cè)構(gòu)件的正常使用振奮起來。

儀器采用聚航科技的JHMK多點(diǎn)殘余應(yīng)力測(cè)試系統(tǒng)，由JHYC靜態(tài)應(yīng)變儀和JHZK鉆孔裝置組成利用好。采用半橋連接深入各系統，一片為工作片，一片為溫度補(bǔ)償片系列。

應(yīng)變片的布置：在焊縫及其附近處作用，沿軸向和周向每隔30mm粘貼應(yīng)變片；遠(yuǎn)離焊縫較遠(yuǎn)處每隔60mm粘貼應(yīng)變片慢體驗，同一距離測(cè)點(diǎn)各布置兩片應(yīng)變片著力增加，以防數(shù)據(jù)丟失。由于直徑不同科技實力，不同鋼管測(cè)點(diǎn)也不同處理。

測(cè)試結(jié)果

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，周向應(yīng)力和縱向應(yīng)力明顯大于徑向應(yīng)力勃勃生機。因此助力各業，本文只討論前兩種應(yīng)力。圖1a提供有力支撐、圖1b分別表示壁厚5mm應用，不同直徑管子接頭內(nèi)部周向應(yīng)力σθ和σz軸向應(yīng)力分布情況。圖2a和圖2b表示σθ和σz外部分布情況品率，圖3和圖4分別表示預(yù)熱和不預(yù)熱4層焊縫時(shí)內(nèi)部與外部的σθ和σz分布情況相貫通。圖5表示不同焊接層數(shù)時(shí)管接頭內(nèi)不斷發展、外部位σθ分布情況。

殘余應(yīng)力特征分析

直徑對(duì)殘余應(yīng)力分布的影響

從圖1和圖2可得出以下結(jié)論

1. 管接頭處內(nèi)壁應(yīng)力水平高于外部自動化方案，焊縫內(nèi)部及其附近的σθ和σz是拉應(yīng)力緊密協作，而外部的σz是壓應(yīng)力。小直徑管外部σθ很低線上線下。

2. 雖然小直徑管子接頭殘余應(yīng)力很低發揮重要作用，但內(nèi)、外應(yīng)力差值較大數據顯示。隨管徑增大高質量，內(nèi)、外部位的*大σθ均逐漸趨向于屈服極限記得牢，應(yīng)力分布趨近于平板對(duì)接焊的殘余應(yīng)力分布註入了新的力量。小直徑管接頭內(nèi)部殘余拉應(yīng)力是產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的主要因素。

多層焊及預(yù)熱對(duì)殘余應(yīng)力特征的影響

從圖3至圖5可得出以下結(jié)論

1. 內(nèi)表面焊縫及其附近的σθ是拉應(yīng)力服務好，通常高于σz新趨勢，甚至達(dá)到屈服極限。外表面的σθ比內(nèi)表面的σθ低很多共謀發展，其值很小學習，甚至為壓應(yīng)力。外表面的σz是壓應(yīng)力聽得進。

2. 預(yù)熱200℃可以減小內(nèi)新的力量、外表面的應(yīng)力，但效果不是很明顯便利性。

3. 若熱輸入相同全面展示，減少焊接層數(shù)可改善殘余應(yīng)力的分布。