成形工艺对冷弯方管残余应力及焊接微观组织的影响
2017-03-24 08:30:40

方矩形管是一种用途极广的闭口型钢,与相同截面积的圆管相比,它具有强度高、抗弯截面模量大、易于装配以及稳固、美观等优点,广泛用于车辆、地铁、造船等行业。尤其在建筑行业,大规格的方矩形管成为钢结构建筑中的主要承重结构部件。方矩形管作为典型的闭口型钢,在制造过程中,每一道加工过程都会留下残余应力。加工工艺的不同,必然会产生不同程度的残余应力。

冷弯方管成形有“直接成方”和“圆成方”两种方式。北方工业大学的学者为了研究成形工艺对于产品的不同影响,以规格为100mm×100mm×6mm,材料为Q235的两种成形工艺的方管为研究对象,采用钻孔法对方管各个部位的残余应力进行了测量,并观测了焊缝处的显微组织。研究结果表明,不同成形工艺对纵向残余应力的分布影响较大,焊缝处的残余应力最大。“圆成方”过程中施加较大的焊接压力使得其焊接热影响区宽度小于“直接成方”工艺条件下焊接热影响区的宽度,且抑制了奥氏体晶粒长大,冷却后获得较为细小均匀的晶粒。

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