刘川
- 作品数：84 被引量：269H指数：10
- 供职机构：江苏科技大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺交通运输工程文化科学建筑科学更多>>
- 反应堆压力容器环形试件对焊接头力学不均匀性测试研究
- 2022年
- 为实现反应堆紧凑布置,反应堆压力容器内设计了多个复合功能的复杂环形构件,此类结构形式首次出现在反应堆压力容器设计中,属于大厚度、高拘束度焊缝结构形式,使得环形构件与反应堆压力容器内壁焊接接头残余应力呈现高幅值和分布复杂的特点;而此类结构长期在高温、高压、强辐照环境下服役并承受交变载荷作用,对结构安全性、可靠性等要求很高,因此有必要对反应堆压力容器内环形件与容器内壁大厚度焊接结构焊接残余应力的不均匀性进行仔细研究和分析,以便为反应堆压力容器环形试件对焊接头性能评估奠定技术基础。采用微冲剪和显微硬度方法测试了反应堆压力容器16MND5低合金钢环形试件对焊接头的力学分布规律。结果表明:对焊接头抗拉强度横向分布不均,呈M型,峰值强度出现在热影响区;对焊接头抗拉强度厚度方向分布不均,母材区波幅35 MPa、焊缝区波幅77 MPa、热影响区波幅80 MPa;对焊接头维氏硬度分布趋势与微冲剪测试结果一致,印证了微冲剪测试结果的合理性。
- 李玉光付强董元元邱阳胡甜刘川
- 关键词：抗拉强度力学不均匀性
- 超声波冲击处理和焊后热处理对大厚度核电结构用钢焊接残余应力的影响被引量：1
- 2018年
- 制造了核电结构用钢Q390B和Q345D大厚度焊接试板,采用小孔法和X射线衍射法(XRD)测试试板经超声波冲击处理前后及焊后热处理的表面残余应力,比较超声波冲击处理和焊后热处理对大厚板焊接残余应力的影响。研究结果表明:大厚度试板经覆盖焊缝和母材的超声波冲击处理后,焊缝表面横纵应力由高达400~550 MPa的拉应力降低至-200^-400 MPa的压应力,应力下降幅值达到700~800 MPa,未冲击区域的焊接应力不受影响;热处理后母材和焊缝的表面横纵应力分布均匀,最大拉应力幅值小于100 MPa,应力下降幅度为400 MPa左右。
- 程小华顾霞别刚刚杨嘉伟邹家生刘川
- 关键词：焊接残余应力焊后热处理
- 基于轮廓法测试钛合金线性摩擦焊接的内部残余应力(英文)被引量：10
- 2014年
- 采用轮廓法测试TC17钛合金线性摩擦焊接的内部应力。该方法是一种较新的能获得构件内部应力全貌的破坏性测试技术。首先将测试试件切割成两半,然后测试因应力释放而造成的切割面变形,最后将切割面的测试轮廓作为线弹性有限元的边界条件计算垂直切割面的内部残余应力。分析TC17线性摩擦焊接内部残余应力的分布特征。测试结果表明:TC17钛合金线性摩擦焊接头距焊缝中心12 mm区域的内部残余应力为拉伸应力,峰值拉伸应力出现在焊缝中心位置,达到360 MPa(约为TC17钛合金屈服强度的1/3);焊缝区域残余应力沿厚度分布不均匀,内部应力大于上下表层区域的应力。
- 刘川董春林
- 关键词：残余应力线性摩擦焊钛合金
- 基于动态测量减小大厚壁管道焊接轴向变形连续焊接方法
- 基于动态测量减小大厚壁管道焊接轴向变形连续焊接方法，在管道焊接的过程中，对焊接动态温度和焊接动态变形进行实时测量监控，管道内外壁布置热电偶传感器，进行动态温度测量，通过热电偶传感器监测管壁温度升降范围和冷却梯度，一方面控...
- 张建勋刘川牛靖薛承博张伟栋车华朱彤王蕊
- 文献传递
- 旋转电弧窄间隙焊温度场和侧壁熔深的数值模拟被引量：3
- 2015年
- 针对旋转电弧窄间隙MAG焊焊缝成形研究需要,采用Ansys软件对旋转电弧窄间隙MAG焊接温度场进行数值模拟,研究焊缝成形的影响因素.考虑旋转电弧窄间隙MAG焊特点,实现热源模型旋转加载和旋转电弧窄间隙焊接三维温度场数值计算,模拟温度场结果与试验焊缝形貌吻合良好.为进一步提高计算效率,根据热源等效和旋转电弧热源分布特点,提出了一种类似马鞍形圆环的等效热源,侧壁熔深模拟结果与实际较符合,且计算效率大为提高.研究结果为进一步的熔深控制和焊接变形研究奠定基础.
- 黎文航胡婷刘川王加友王淼
- 关键词：焊缝成形数值模拟
- 超声冲击处理对S32101双相不锈钢焊缝残余应力及组织的影响被引量：2
- 2020年
- 对S32101双相不锈钢焊后进行超声冲击处理,观察超声冲击处理前后母材及焊缝的组织形貌,采用XRD应力测试仪分析超声冲击处理前后焊缝及其附近的残余应力分布,并利用硬度计对焊缝截面进行硬度测试.结果表明,超声冲击处理后母材和焊缝都发生了塑性变形,母材中的铁素体组织被细化,奥氏体被拉长、破碎;焊缝表面的组织产生塑性变形,魏氏体状奥氏体和晶内奥氏体被细化,且被细化的晶粒均匀分布在焊缝表层,超声冲击处理强度为10 s/cm2时效果最佳,可将600 MPa的拉应力转化为600 MPa的压应力.超声冲击处理过后表层的硬度分布更加均匀且硬度值提高了50~90 HV.
- 龚勇勇夏春智刘川赵梦
- 关键词：残余应力超声冲击处理显微组织
- 海洋平台复杂结构焊接残余应力高效预测及焊接顺序优化被引量：5
- 2020年
- 海洋平台轴承座结构具有焊缝多且分布比较集中、采用多种高强钢、各构件厚度差异大、整体尺寸大、焊缝拘束大等特点,焊接易造成该结构高幅值且分布复杂的残余应力.文中综合应用结构简化、带状热源、焊道合并等多种方法,对海洋平台轴承座结构的焊接残余应力分布进行高效预测;并根据实际尺寸制造模拟件,测试该模拟件的应力来验证计算结果;结合计算结果分析了该结构焊接应力集中区域产生的原因,最终运用高效计算方法优化了该结构的焊接顺序,并改善了该结构中危险焊缝的应力状态.分析结果表明:多构件复杂结构焊接时,小刚度构件在易变形的方向上受到其他焊缝收缩产生的弯矩作用是造成结构局部焊缝应力集中的主要原因,调整焊接顺序可以有效避免局部区域的应力集中.
- 施一丰邹家生赵宏权刘川
- 关键词：焊接残余应力海洋平台
- 基于轮廓法测试镍基高温合金惯性摩擦焊接头内部残余应力被引量：2
- 2014年
- 采用轮廓法(contour method)测试小直径FGH96镍基高温合金惯性摩擦焊接接头的内部环向应力。详细介绍了轮廓法测试步骤,包括试样切割、切割面轮廓测试、数据处理和有限元分析;获得了FGH96镍基高温合金惯性摩擦焊接接头内部环向应力分布全貌并分析其分布特征。测试结果表明:镍基高温合金惯性摩擦焊接接头的焊缝中心位置环向应力为非常大的拉应力,峰值拉应力为1200 MPa,达到材料室温时的屈服强度;焊缝区域(距焊缝中心±5 mm区域)近内壁区域的环向应力大于外壁区域环向应力,垂直焊缝方向的环向应力变化梯度非常大;远离焊缝区域,焊缝两侧的环向应力不对称。
- 董春林刘川
- 关键词：惯性摩擦焊接镍基高温合金残余应力
- 数值模拟和实验研究Ti6Al4V合金激光熔透焊接残余应力(英文)被引量：14
- 2009年
- 采用热-弹塑性三维有限元法研究激光熔透焊接 Ti6Al4V 合金的残余应力,并采用小孔法测量焊接残余应力以和计算结果进行比较。有限元计算时,建立了以焊缝形貌尺寸为参数的统一锥形热源模型来模拟不同热输入时的焊接温度场,并讨论了边界条件和有限元网格大小的确定。研究结果表明:采用焊缝轮廓尺寸作为热源参数能准确模拟焊缝横截面轮廓;钛合金激光熔透焊接的纵向残余应力分布梯度陡;在焊件表面和内部残余应力分布趋势不同,采用小孔法测量的残余应力分布和计算的焊接件内部残余应力分布相似。
- 刘川张建勋牛靖
- 关键词：有限元残余应力钛合金
- 基于本征应变法修正厚板轮廓法应力测试误差被引量：4
- 2019年
- 基于本征应变法,以轮廓法测试的部分内部应力数据为基础构造出切割面上的整体纵向应力分布,修正轮廓法测试切割面上的表面应力误差,并研究了本征应变阶数对构造结果的影响.结果表明,本征应变法构造出的切割面上纵向应力分布与轮廓法测试结果符合较好,表层应力相比于轮廓法测试值提高了约27%;构造出的表面应力与XRD法测试结果符合较好,一定程度上能修正轮廓法表层纵向应力测试误差;沿切割面x方向和y方向本征应变基函数阶数采用16次和10次,能构造出较好的纵向应力场.
- 严益刘川王春景沈嘉斌
- 关键词：残余应力
