坡口形式对双金属复合板多层多道焊接头残余应力演变的影响

摘要

采用TIG焊制备了13 mm厚Incoloy825/X52双金属复合板的对接接头，采用数值模拟与试验手段相结合的方法，分析了不同坡口形式对复合板接头焊接残余应力分布的影响，揭示了双金属复合板多层多道焊过程中残余应力的演变特征。结果表明：对于双金属复合板而言，复合型及V型坡口接头内部最高应力集中区域均位于过渡层内，沿水平方向呈现长条状分布，坡口形式的变化对于接头内部和表面应力的分布特征及峰值没有明显影响；从残余应力的产生和演变过程来看，只有当复合板接头的基层、过渡层和复层都焊接完成后，过渡层内才会产生最高应力集中区域；此外，最终焊道对复合板接头的应力分布起着决定性作用，会对最终应力状态产生很强的牵引作用，使其呈现偏离试板中心线的不对称分布。