鹽城工業(yè)用不銹鋼盤(pán)管新聞
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益成熟,并行計(jì)算、新單元技術(shù)的開(kāi)發(fā)和網(wǎng)格自適應(yīng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)等在焊接過(guò)程仿真分析中的應(yīng)用,必將大大減少模擬的時(shí)間。隨著基礎(chǔ)性研究的深入,材料的高溫性能參數(shù)將會(huì)更加豐富,模擬的精度也會(huì)提高。
通過(guò)對(duì)2205雙相不銹鋼盤(pán)管平板焊接的模擬、試驗(yàn)研究以及焊接應(yīng)力和變形的預(yù)測(cè),使得焊接熱應(yīng)力、殘余應(yīng)力和變形的分析成為定量的精確分析焊接溫度場(chǎng)的分析方法可為后續(xù)的焊后纖維組織的分析做前提條件,也可以推廣應(yīng)用到機(jī)械零件的熱處理領(lǐng)域中。
通過(guò)對(duì)焊接殘余應(yīng)力和變形的分析可以為后續(xù)的焊接接頭的疲勞強(qiáng)度、裂紋等問(wèn)題的研究打下基礎(chǔ)在數(shù)據(jù)處理時(shí)采用的多元線(xiàn)性回歸、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)SVM)技術(shù)等建立預(yù)測(cè)模型的方法還可以應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)分析、交通運(yùn)輸、人口普查、環(huán)境保護(hù)等眾多領(lǐng)域中。通過(guò)對(duì)2205雙相不銹鋼盤(pán)管平板焊接的試驗(yàn)研究,獲得大量的焊接試驗(yàn)數(shù)據(jù),找到焊接殘余應(yīng)力的分布規(guī)律,探討了焊接應(yīng)力、收縮變形與工藝參數(shù)之間的關(guān)系,這為2205雙相不銹鋼盤(pán)管焊接工藝規(guī)程的制定、提高焊接質(zhì)量及船體裝配余量控制具有指導(dǎo)作用,這對(duì)2205雙相不銹鋼盤(pán)管在特種船舶制造中的應(yīng)用推廣有著重要的意義。
鹽城工業(yè)用不銹鋼盤(pán)管簡(jiǎn)介
不銹鋼盤(pán)管的彎曲成形工藝項(xiàng)目中有兩項(xiàng)不銹鋼盤(pán)管，形狀雖簡(jiǎn)單，但尺寸較大，且材料厚度較厚，成形、敲修都困難。文章通過(guò)對(duì)盤(pán)管和材料進(jìn)行充分工藝性分析，比較各種可行的加工方案，形成最優(yōu)加工方案，并最終生產(chǎn)出合格盤(pán)管，滿(mǎn)足了生產(chǎn)的要求。
1盤(pán)管的材料和工藝性分析
1.1盤(pán)管的材料分析
這兩項(xiàng)不銹鋼型材盤(pán)管的材料為“17-7PH”，料厚為啄2.03mm；17-7PH材料是典型的半奧氏體沉淀硬化型不銹鋼。其退伙供應(yīng)狀態(tài)的主要機(jī)械性能為：抗拉強(qiáng)度匾仂=1034醞Pa，屈服強(qiáng)度匾s=724Mpa，延伸率啄=10豫。可以看出這種材料在常溫下成形有一定難度，需較大的成形力，盤(pán)管易回彈等。1.2盤(pán)管的工藝性分析從圖1中可以看出這是較典型的型材類(lèi)盤(pán)管，實(shí)現(xiàn)該盤(pán)管的斷面形狀，方法很多，也不困難。
鹽城工業(yè)用不銹鋼盤(pán)管知識(shí)
不銹鋼盤(pán)管在較高應(yīng)力時(shí)蠕變斷口處晶粒發(fā)生了一定量的塑性變形，晶粒略被拉長(zhǎng)。除主斷口外，在斷口附近三晶粒交合點(diǎn)及晶界突緣處發(fā)現(xiàn)有少量分散孤立的楔形裂紋或洞型裂紋，其斷裂方式主要是沿晶的。同時(shí)，斷口邊緣也呈現(xiàn)少量穿晶型斷裂跡象，約占斷口的25%，表明不銹鋼盤(pán)管為穿晶與沿晶混合型斷裂。相應(yīng)基體組織未發(fā)生明顯變化。而圖3.8c中由于較低應(yīng)力長(zhǎng)時(shí)蠕變作用晶界處析出相則顯著增多，尺寸變大。斷口處幾乎未觀察到穿晶型斷裂，基本為沿晶斷裂特征形貌，同時(shí)，在較高溫和應(yīng)力作用下，由蠕變?cè)斐傻木Ы缌鸭y數(shù)量和尺寸都有增加。值得注意的是，在基體中觀察到裂紋沿晶界長(zhǎng)大連接而成的裂紋段，長(zhǎng)約為11.3um，并垂直于拉應(yīng)力方向（箭頭1），這與傳統(tǒng)理論認(rèn)為裂紋擴(kuò)展優(yōu)先沿切應(yīng)力方向的界面上進(jìn)行是不同的。文獻(xiàn)研究認(rèn)為，其沿晶斷裂主要原因是在較高溫度、較低應(yīng)力水平下，晶界滑移時(shí)遇晶界上的第二相或三晶粒交合點(diǎn)，滑移將受阻，從而產(chǎn)生應(yīng)力集中形成空洞源。不銹鋼盤(pán)管在拉應(yīng)力作用下，晶界上的許多空洞優(yōu)先沿垂直于拉應(yīng)力軸方向的晶界上長(zhǎng)大并相互連接，最終造成蠕變斷裂。
