(2)管道焊接残余应力分布
随着距焊缝中心面距离的增大,管道内外表面Mises等效应力在下降过程中,经历一个小峰值,然后缓慢降为0,其中外表面在靠近焊缝中心面出现一小平台段。管道内外表面的环向残余应力和管道内表面的轴向残余应力均由拉应力迅速变为压应力,然后逐渐上升为0,管道外表面轴向残余应力由压应力迅速变为拉应力,然后逐渐减小为0。
提高焊接热输入,管道外表面Mises等效应力无明显变化,外表面环向拉应力、轴向拉应力和内表面环向压应力、轴向拉应力、轴向压应力均会降低,外表面环向压应力、轴向压应力和内表面Mises等效应力、环向拉应力均会升高。通过三维分布曲面图可以发现,焊后热处理不仅可以大幅降低焊接产生的残余应力,并且使得焊缝附近的应力分布更加均匀。保温温度从400℃上升至500℃时,焊接残余应力降幅明显,保温温度500℃及以上时,残余应力变化相对平稳。对管径1219mm壁厚18.4mm的X80管道焊后热处理保温温度选择500℃是经济有效的。
参考文献(略)