SUS304不锈钢管对接焊缝的残余应力及变形的数值模拟

摘要

基于ABAQUS软件平台,利用所开发的热弹塑性非线性有限元计算方法对SUS304不锈钢管焊接残余应力和变形进行模拟。通过建立和试样尺寸一致的三维有限元模型和等密度移动热源模型对温度场进行了计算,并通过顺序耦合方法对应力变形场进行了模拟计算。结果表明,数值模拟计算得到的熔池形貌和试验结果吻合良好,验证了该计算方法的有效性;钢管内壁和外壁的轴向残余应力随角度的变化改变不大,而环向残余应力则对角度的变化比较敏感,并且整个工件在轴向和环向都产生收缩变形。