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应力检测

【案例】残余应力检测+有限元仿真  确定钛合金构件焊接工艺

发布时间:2021/12/20

近年来,钛合金在航空航天领域中的使用比例越来越高。钛合金具有强度高、耐高温、耐腐蚀等优点,广泛应用于航空发动机、飞机隔热板等部件。

 

真空电子束焊接,具有能量密度高、焊缝及热影响区窄、焊接变形小真空焊接环境等优势,被广泛应用于钛合金结构件的焊接。

 

然而,电子束焊接容易导致较高的残余应力从而降低焊接构件的刚性和尺寸稳定性,影响焊接接头的疲劳强度、抗脆断等能力。因此,可以通过残余应力检测与焊接仿真,探究不同焊接工艺下残余应力的变化,从而选择合适的焊接工艺方案,提高产品性能。

 

客户名称:XX研究所

 

检测目的:

对三种不同焊接工艺下的残余应力值进行比较,同时进行不同焊接工艺下残余应力有限元分析,对比结果,研究残余应力的分布规律,从而选择最佳焊接工艺。

 

检测过程:

在试板的焊接面上,沿着垂直焊缝中心线和平行焊缝中心线的两条测量线布置测量点。

图1、检测现场照片

选取好测量点后,使用X射线应力仪设备分别对三种焊接工艺下的工件进行对比检测;

 

采用翔博开发的Semweld焊接工艺仿真软件,对三种焊接工艺下的工件进行有限元分析,得到钛合金平板电子束焊接引起的残余应力场分布。

 

根据残余应力检测数据结合有限元仿真分析,客户最终选择了合适的焊接工艺方案。

 

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