第二十次全国焊接学术会议

2015-10-14 00:00:01

中国甘肃兰州

针对马氏体耐热钢(P91)焊接接头的细晶热影响区(FGHAZ)IV型蠕变失效,采用不同的单元尺寸,建立相应的有限元模型。对接头在600℃、80MPa应力水平下的蠕变最大主应力、von Mises等效应力、等效蠕变应变、应力三轴度进行分析。结果表明,单元尺寸对FGHAZ与焊缝及母材过渡区域的模拟精度有较大影响,其中应力三轴度因子对单元尺寸的变化最为敏感,依次为等效蠕变应变、von Mises等效应力、最大主应力。毗邻焊缝和母材的FGHAZ容易发生IV型蠕变失效,应力三轴度因子能够较好地预测IV型蠕变裂纹的产生部位。如果仅需得到应力、应变的相对大小,可以采用稍大一点的网格尺寸。而需获得具体的应力、应变数值,单元数量则需达到40000左右,FGHAZ及附近单元的最小边长小于6×10-2mm,相对误差可保持在4%以内。模型中心部位的von Mises等效应力小于模型表面,而应力三轴度因子大于表面。