含稀土氧化物堆焊金属试样残余应力场的数值模拟

摘要

采用红外热像仪和X射线应力仪分别测定了采用含稀土氧化物的堆焊焊条,对中高碳钢试件进行堆焊过程的温度场和残余应力场,根据实验数据和材料的物理、力学参数,采用二维有限元计算方法,建立了堆焊应力场模型,根据这一模型,分析了马氏体相变对堆焊金属残余应力场的影响。结果表明:焊条药皮中添加稀土氧化物和金属镍可以降低马氏体相变温度,而降低马氏体相变温度可以降低堆焊金属表面的残余拉应力,从而提高了堆焊金属的抗开裂性能。