X65钢悬链立管焊缝背部几何尺寸对疲劳性能的影响

作     者：王志江 刘旺 邓彩艳 王东坡 陈振东 Wang Zhijiang;Liu Wang;Deng Caiyan;Wang Dongpo;Chen Zhendong

作者机构：天津市现代连接技术重点实验室天津300350 天津大学材料科学与工程学院天津300350 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51505326) 

出 版 物：《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 (Journal of Tianjin University：Science and Technology)

年 卷 期：2023年第56卷第9期

页      码：911-916页

摘      要：针对钢悬链立管单面焊双面成形过程,背部焊缝几何尺寸过大会极大降低立管疲劳寿命的问题,采用热输入小、电弧穿透力小的表面张力过渡焊接方法,研究小钝边(0~1 mm)、无间隙V型坡口全位置根焊缝背部成形工艺.对不同焊缝背部几何尺寸试样在120 MPa、150 MPa、165 MPa、175 MPa 4个应力范围下进行疲劳试验,研究不同焊缝背部几何尺寸、焊接位置对海洋立管疲劳寿命的影响.疲劳试验结果表明,该焊接工艺下管道具有良好的疲劳性能,试验数据均在DNV-RP-C203—2012疲劳设计曲线F3之上.将焊缝背面余高hb和焊缝背面宽度Wb控制在合理的范围内可极大提高海洋立管疲劳寿命.随着hb/Wb或hb的增加,焊缝应力集中系数增加,疲劳性能直线下降.不同焊接位置的疲劳寿命也有所不同.受重力影响,平焊位置焊缝背部几何尺寸较大,疲劳性能相对较差,立焊和仰焊位置焊缝背部几何尺寸较小,疲劳性能更好.

主 题 词：应力集中系数 疲劳性能 焊缝背部几何尺寸 全位置根焊 表面张力过渡 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.11784/tdxbz202204015

馆 藏 号：203122351...