ẢNH HƯỞNG CỦA KẸP VÀ KHÔNG KẸP ĐẾN ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG KHI HÀN GIÁP MỐI THÉP KHÔNG GỈ

Nguyễn Hồng Thanh; Bùi Thị Tuyết Nhung; Nguyễn Thị Mỵ

doi:10.34238/tnu-jst.15753

ẢNH HƯỞNG CỦA KẸP VÀ KHÔNG KẸP ĐẾN ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG KHI HÀN GIÁP MỐI THÉP KHÔNG GỈ

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 14/05/26 Ngày hoàn thiện: 16/07/26 Ngày đăng: 17/07/26

Các tác giả

1. Nguyễn Hồng Thanh , Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định
2. Bùi Thị Tuyết Nhung, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định
3. Nguyễn Thị Mỵ, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định

Tóm tắt

Từ những năm 1940 của thế kỷ trước, thép không gỉ thường được dùng để chế tạo các cấu kiện kết cấu thép y tế, xây dựng, thiết bị trao đổi nhiệt, bồn bể chứa nước và hóa chất... Phần lớn người ta sử dụng thép không gỉ Autenite 316L vì có tính hàn tốt, phù hợp với nhiều phương pháp hàn thông dụng... Bài báo này sử dụng phần mềm SYSWELD trên cơ sở phương pháp phần tử hữu hạn để phân tích và dự đoán sự phân bố ứng suất dư và biến dạng của liên kết hàn giáp mối nhiều đường, nhiều lớp với các phương pháp gá kẹp khác nhau khi hàn 2 tấm thép không gỉ 316L có kích thước: 300 mm (dài) × 150 mm (rộng) × 8 mm (dày). Kết quả so sánh ứng suất dư theo phương dọc và ngang đường hàn trong trường hợp kẹp chặt hai cạnh của tấm (trường hợp 1) và không kẹp (trường hợp 2) cho thấy rằng, đối với trường hợp kẹp chặt, ứng suất dư kéo vuông góc với đường hàn là tương đối cao, khoảng 185 MPa; trường hợp không kẹp, ứng suất dư kéo vuông góc với đường hàn khoảng 89 MPa. Cả hai chủ yếu tập trung ở khu vực giữa đường hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt; thấp hơn so với giới hạn chảy của vật liệu cơ bản.

Từ khóa

Biến dạng góc; Ứng suất dư; Liên kết hàn giáp mối; Gá kẹp trong hàn; Thép 316L

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] J. E. Bringas, Handbook of Comparative World Steel Standards, ASTM DS67B, 2^nd ed, USA, 2004

[2] K. Weman, Welding Processes Handbook. Woodhead Publishing Limited, 2003.

[3] S. H. Lee, E. S. Kim, J. Y. Park, and J. Choi, “Numerical analysis of thermal deformation and residual stress in automotive muffler by MIG welding,” Journal of Computational Design and Engineering, vol. 5, pp. 382-390, 2018.

[4] B. Brickstad and B. L. Josefson, “A Parametric Study of Residual Stresses in Multi-Pass Butt-Welded Stainless Steel Pipes,” International Journal of Pressure Vessels and Piping, vol. 75, pp. 11-25, 1998.

[5] N. T. Nguyen, A. Ohta, K. Matsuoka, N. Suzuki, and Y. Maeda, “Analytical solutions for transient temperature of semi-infinite body subjected to 3-D moving heat sources,” Welding Journal Research Supplement, vol. 78, pp. 265-274, 1999.

[6] K. A. Venkata, C. E. Truman, R. C. Wimpory, and T. Pirling, “Numerical simulation of threepass TIG welding using finite element method with validation from measurements,” International Journal of Pressure Vessels and Piping, vol. 164, pp. 68-79, 2017.

[7] M. Jeyakumar, T. Christopher, R. Naraynan, and B. N. Rao, “Residual stress evaluation in butt-welded steel plates,” Indian Journal of Engineering & Materials Sciences, vol. 18, pp. 425-434, 2011.

[8] N. T. Nguyen, Thermal analysis of welds. WIT press, 2004.

[9] ESI Group, Sysweld 2017 Reference manual. [CD-ROM], 2017.

[10] American Welding Society, AWS - D1.1 M: 2010, An American National Standard. American Welding Society, 2007.

[11] O. C. Zienkiewicz, The Finite Element Method, McGraw-Hill Company, London, 1977.

[12] J. A. Goldak and M. Akhlaghi, Computational welding mechanics, Springer, 2005.

[13] D. Radaj, Heat effects of welding: Temperature field, residual stresses, Distortion. Springer – Verlag, 1992.

[14] Y. Ueda, E. Takahashi, K. Fukuda, and K. Nakacho, “Transient and residual stresses in multipass welds,” Transactions of JWRI, vol. 3, no. 1, pp. 59-67, 1974, doi: 10.18910/4625.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.15753

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ