JOE焊管埋弧焊焊接过程变形仿真研究.pdfVIP

· 12· 焊管 ·第34卷第12期 ·2011年12月 ●试验与研 究 UOE焊管埋弧焊焊接过程变形仿真研究 黄卫锋 ，钱伟方 ，王治国 (1．宝钢股份钢管条钢事业部制造管理部 ，上海 201900； 2．宝钢研究院焊接与表面技术研究所 ，上海201900； 3．苏州瑞恩软件科技有限公司，江苏 苏州 215021) 摘 要：通过三维有限元仿真计算，从焊接力学的角度模拟UOE焊管焊接过程 ，建立 了 UOE焊管焊接模拟的热源模型以及有限元建模与计算的方法。热源模型采用比较成熟的双 椭球模型，它既考虑 了热源表面的热分布情况 ，也考虑 了深度方向的热分布情况。为了得到 比较准确的热源模型参数 ．采取 了反复迭代计算与试验验证的方式进行热源模型参数优化 分析 了焊前不同初始椭 圆度和不 同焊接热输入对钢管最终椭圆度 的影响．揭示了UOE焊管 焊接过程 的变形规律 关键词 ：埋弧焊管；UOE焊管；椭圆度；焊管变形 ；仿真研究 中图分类号：TG445 文献标志码：A 文章编号：1001—3938(2011)12—0012—05 SimulationResearchonUoE PipeDeformationDuringSubmerged—arcW elding HUANGWei-feng，QIANWei-fang，WANGZhi—guo (1．Tube，PipeandBarBusinessUnit，BaoshanIronSteelCo．，Ltd．，Shanghai201900，China； 2．ReserachInstituteforWeldingandSurfaceTechnology，RDCenter，BaoshanIronSteelCo．， Ltd．，Shnaghai201900，China；3．SuzhouRyenSoftwareTechnologiesCo．，Ltd．，Suzhou215021，Jiangsu，China) Abstract：TheweldingprocessofUOEweldedpipewassimulatedfrom theview ofweldingmechanicsbythree— dimensionalfiniteelementcalculation．TheheatsourcemodelofUOE weldedpipe，themethodsofmodelingand calculationwereestablished．Thetwo--ellipsoidmodelwasadoptedtobuildheatsourcemodel，theheatdistributionof surfaceheatsourceanddepthdirectionwasconsidered．Inordertogetaccurateheatsourcemodelparameters，iterative calculationandtestverificationwereutilizedtooptimizeheatsourcemodelparameters．Theeffectonout—of-roundnessof differentinitial0ut—-0f_roundnessanddifferentheatinputwasanalyzedbeforewelding．andthedeformationregularityof UOEweldedpipeprocesswasrevealed． Keywords：submerged-arcweldedpipe；U0Eweldedpipe；out-of-roundness；weldedpipedefomr ation；simulationstudy 埋弧焊焊接过程仿真概述 UOE制管的焊接过程进行定量分析 、预测 、模 拟对生产高品质UOE焊管具有重要的指导意义 。 埋弧焊是一个涉及到电弧物理、传热、冶金