协调形变法消除小直径管道焊接应力方法的研究

摘要

由焊接残余应力带来的焊接接头应力腐蚀开裂问题 ,是石油化工行业广泛使用的输送管道的主要失效形式。很多情况下 ,改变接头的应力分布状态 ,是解决这一问题的有效方法。结合小直径管道的特点 ,文中提出一种新的消除应力方法———协调变形法 ,即在管道焊缝两侧压应力区制造温差 ,使该区产生一定的与焊缝区相协调的收缩变形。对比协调形变法消除小直径管道焊接残余应力的数值模拟结果和实验结果 ,分析协调形变法消除残余应力的机理。结果显示 ,数值模拟结果与实际情况一般都符合得较好 ,可以达到 10 0 %的消除应力效果 (内表面轴向应力 )。该方法使用简单、效果好 ,表明协调形变法是消除残余应力的有效方法 。