管线钢在役焊接接头残余应力的数值模拟.pdfVIP

焊管 ．第34卷第7期．2011年7月 ●试验与研 究 管线钢在役焊接接头残余应力的数值模拟 李美艳 ，王 勇 ，宋立新 ，韩 涛 (1．中国石油大学(华东)机 电工程学院，山东 东营 257061； 2．海洋石油工程(青 岛)有 限公司，山东 青岛 266520) 摘 要：采用 SYSWELD焊接模拟软件对 X70管线钢在役焊接接头残余应力进行模拟 ．主 要考察焊接工艺、在役条件和管道结构对 X70压力管线在役焊接接头残余应力的影响规律。 结果表明：在役焊接接头的残余应力更为复杂，且大于常规焊接 。随着焊接热输入量的增 加 ，在役焊接接头残余应力增大；增加运行管线 内介质流速 ，接头残余应力减小：随着管 道压力和管道外径的增加 ，近缝 区轴向残余应力减小，环向残余应力增大 关键词：在役焊接 ；残余应力：数值模拟 ：SYSWELD 中图分类号：TG44 文献标志码 ：A 文章编号：1001—3938(2011)07—0018—05 NumericalSimulationofResidualStressforPipelineSteelIn—service W eldedJoints LIMei-yan，WANG Yong，SONGLi—xin，HANTao (1．CollegeofElectromechanicalEngineering,ChinaUniversityof Petroleum,Dongying257061， Shandong,Chino；2．OffshoreOilEngineeringfQingdao)Co．，Ltd．，Qingdao266520，Shandong,China) Abstract：TheresidualstressofX70pipelinesteelin-serviceweldedjointswassimulatedbyadoptingSYSWELD software，theinfluenceonthesaidweldedjointsresidualstressofX70pressurepipelinewasstudiedfromwelding process，in—serviceconditionandpipelinestructure．Th eresultsshowedthattheresidualstressofin-servicewelded jointsismorecomplexandgreaterthanthatofconventionalwelding．Withtheheatinputincreasing，theresidualstress ofin。serviceweldedjointsincreases；theflowvelocityofpipelinemediumincreasing，theresidualstressreduces．Along with pipelinepressureandoutsidediameterincreasing，theaxialresidualstressnearweld areareducesand the circumferentialresidualstressincreases． Keywords：in-servicewelding；residualstress；numericalsimulation；SYSWELD 压力管线的在役焊接修复能够避免管道运行中 输气管线在役焊接进行 了数值模拟 。主要针对管 断，减少经济损失和环境污染，它作为一种先进的 道压力 、介质流速 、焊接工艺参数以及管道外径 管道修复技术被广泛应用。但根据国内外学者的研 对焊接残余应力的影响进行对比研究。为控制焊 究．管线钢在役焊接仍然存在很多问题l1，其中焊 接残余应力提供依据，从而指导油气管线的在役 接残余应力对氢致裂纹的产生以及管道高压运行