焊接順序及對焊對管板結構殘余應力的影響

焊接順序及對焊對管板結構殘余應力的影響

由于在三條焊縫相交處和環焊縫焊趾處出現較大的殘余拉應力，殘余應力分布情況

比較復雜

（1）無堆焊時，兩面交替焊與先焊一面相比，減小了焊縫相交處的等效應力和切向殘

余應力；但在一定程度上提高了徑向和軸向殘余應力峰值。兩面交替焊還在一定程度上

減小了環焊縫焊趾處的徑向、切向和軸向殘余應力。

（2）有堆焊時，兩面交替焊與先焊一面相比，對焊縫相交處的徑向和切向殘余應力峰

值的影響較??；對軸向殘余應力和等效應力的改善作用明顯。兩面交替焊還改善了環焊

縫焊趾處的殘余應力分布

（3）兩面交替焊時，有堆焊與無堆焊相比，在有 T 型材一側的 T 型材及其附近區域，

貫穿件焊趾處的等效應力及徑向、切向和軸向殘余應力明顯降低，但是在殼板焊趾處的

殘余應力則有明顯提高。在無 T 型材一側，有無堆焊對環焊縫焊趾處的殘余應力分布基

本沒有影響。

（4）堆焊層明顯降低了焊縫相交處的等效應力和軸向殘余應力峰值，并在一定程度上

降低了切向殘余應力峰值；但是徑向殘余應力峰值明顯增加。堆焊層還明顯降低了環焊

縫焊趾處的等效應力和軸向殘余應力峰值；對徑向和切向殘余應力峰值影響不大。

（5）對于有 T 型材的多焊縫管板焊接結構，兩面交替焊優于先焊一面的焊接順序。所

有焊縫完成后，在貫穿件與殼板環焊縫和 T 型材與殼板焊縫相交處采用奧氏體焊材堆