连续管环焊缝热影响区宽度计算方法

江金旭; 段庆全; 张宏; 刘啸奔; 赵乐

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连续管环焊缝热影响区宽度计算方法

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cqvip:连续管环向焊接在管段制造和现场修复过程中必不可少,焊接导致的热影响区不仅直接降低油管的整体强度,还使得油管更容易发生腐蚀,从而缩短管段寿命。为了探讨连续管环焊缝热影响区宽度的影响因素,考虑了连续管的实际焊接过程,采用ABAQUS有限元软件建立了连续管环向焊接的数值仿真模型。运用DFLUX子程序实现焊接热源的移动加载,同时采用单元生死技术模拟焊料填充过程,分别研究了焊接线能量、焊接速度、连续管外径及壁厚对环焊缝热影响区宽度的影响。研究结果表明:热影响区宽度随着焊接线能量的增加近似呈线性增加,随着焊接速度的增加近似呈线性减小;相同焊接参数下,大口径厚壁管的热影响区宽度受单位体积热输入量的影响较大,受管体与周围环境换热量的影响较小;热影响区宽度随着管径的增加而增大,随着壁厚的增大而减小,焊接线能量越大,变化趋势越明显。研究结果对于优化焊接工艺参数,减小焊接热影响区对连续管的影响具有一定的参考价值。

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来源
《石油机械》 |2019年第12期|115-122|共8页
作者
江金旭; 段庆全; 张宏; 刘啸奔; 赵乐;
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作者单位

中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院;

中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室/城市油气输配技术北京市重点实验室;

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正文语种 chi
中图分类钻井机械设备;
关键词
连续管; 环焊缝; 热影响区; 有限元方法; 焊接;

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