焊接位置对管状大厚度V形接头焊接残余应力场的影响

张子傲，张利国，杨 丽，杨 康，王 乐，李 刚

(1.沈阳航空航天大学 航空宇航学院，沈阳 110136；2.中国民用航空沈阳航空器适航审定中心 制造检查室,沈阳 110043；3.辽宁通用航空研究院 设计部，沈阳 110136；4.沈阳鼓风机集团核电泵业有限公司 工艺部，沈阳 110142)

焊接残余应力是焊接件在焊接热过程中因变形受到约束而产生的残留在焊接结构中的内应力，其中尤以焊缝金属熔化后再凝固、冷却收缩受到约束而产生的热应力最为显著，是残余应力的主要部分。结构的刚性愈大，即拘束度愈大，产生的残余应力也愈大，对结构承载能力的影响也愈大。焊接残余应力也是焊接工程研究领域的重点问题，涉及焊接的各种工程应用都十分关注残余应力的影响。由于焊接应力会直接影响到焊接结构焊后的承载能力或抵抗破坏的能力，为了防止与减小焊接残余应力，国内外的相关研究人员在如何减小焊接残余应力方面做了大量的研究，并积累了丰富的经验。赵雷等[1]研究了焊接参数对焊接接头力学性能的影响；杜全斌等[2]、翟战江等[3]、肖波[4]研究了热输入对焊接热影响区性能的影响；刘川等[5]采用切割轮廓法分析了大厚度板内部应力特征；张利国等[6]、姚杞等[7]分别从焊接顺序和焊接热输入方面对T形接头焊接残余应力场进行了模拟分析和测试，得到了最佳的焊接工艺方案；代雪佳等[8]、王锡岭等[9]研究了热输入对焊接接头材料组织和性能的影响；刘吉晓等[10]通过数值模拟得到了减少残余变形的焊接角度；……