FEM Simulation and Theoretical Calculation of Deforming Displacement for JCO Forming of High Grade Heavy-Wall LSAW Pipes
摘 要
采用有限元方法研究分析了φ1 219 mm×33 mm规格X80高钢级厚壁直缝埋弧焊管JCO成型过程中的应力和应变分布。结果表明:在该过程中,应力和应变均以钢板与上模具下压点为中心呈左右对称分布,最大等效应变和最大等效应力均位于弯曲处内外表面;随着位移载荷绝对值的增加,最大等效应变和最大等效应力也随之增加,当位移载荷h=18 mm时,模型最大等效应变达到屈服状态。采用理论计算方法得到该规格钢管的理论成型下压量h=17.8 mm,与有限元模拟计算结果非常接近。
Abstract
The stress and strain distribution of φ1 219 mm×33 mm X80 high grade heavy-wall longitudinal submerged arc welded (LSAW) pipes during JCO forming process was simulated by finite element methods (FEM). The results show that both the stress and strain distributed symmetrically from the middle of the up die, and both the maximum equivalent stress and the maximum equivalent strain located at inner and outer surface crossing to the middle line of the pressed plate. With the increase of absolute value of displacement loads, the equivalent stress and strain also increased, and when the displacement load h=18 mm, the maximum equivalent strain of the section of the pressed plate had been yielded. And the deforming displacement of the forming process was calculated as h=17.8 mm theoretically which was very close to the results of FEM simulation.
中图分类号 TG386.3 DOI 10.11973/lhjy-wl201712003
所属栏目 试验与研究
基金项目 西安航空学院校级科研基金资助项目(2015KY1211)
收稿日期 2017/6/19
修改稿日期
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备注杨延华(1976-),女,副教授,主要从事机械工程与材料教学与研究工作,yyh97099@163.com
引用该论文: YANG Yanhua. FEM Simulation and Theoretical Calculation of Deforming Displacement for JCO Forming of High Grade Heavy-Wall LSAW Pipes[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part A:Physical Testing, 2017, 53(12): 866~870
杨延华. 高钢级厚壁直缝埋弧焊管JCO成型下压量的有限元模拟及理论计算[J]. 理化检验-物理分册, 2017, 53(12): 866~870
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参考文献
【1】杨专钊,杨延华,廖淑梅. JCOE直缝埋弧焊接钢管拉伸性能中的包申格效应[J]. 理化检验-物理分册,2005,41(11):553-555,578.
【2】杜伟,娄琦,常荣玲. JCOE成型的X80输油钢管开裂分析[J]. 理化检验-物理分册,2010,46(11):715-718.
【3】熊庆人,李霄,胥聪敏,等. 高钢级大口径焊管残余应力的测试方法[J]. 理化检验-物理分册,2011,47(5):265-269.
【4】游敏,郑小玲,余海洲. 关于焊接残余应力形成机制的探讨[J]. 焊接学报,2003,24(2):51-54,58.
【5】汪建华,陆皓. 焊接残余应力形成机制与消除原理若干问题的讨论[J]. 焊接学报,2002,23(3):75-79.
【6】DNV OS F101-2007 Submarine pipeline systems[S].
【7】马海宽,李培力,隋健,等. JCOE预弯成型工艺理论分析与有限元计算[J]. 化工设备与管道,2014,51(3):65-69.
【8】王钢,李青红,胡四海,等. 直缝埋弧焊接钢管JCO弯曲成型有限元模型浅析[J]. 焊管,2013,36(10):36-41.
【9】范利锋. JCOE成形工艺参数和模具参数对焊管质量的影响[D]. 秦皇岛:燕山大学,2012.
【2】杜伟,娄琦,常荣玲. JCOE成型的X80输油钢管开裂分析[J]. 理化检验-物理分册,2010,46(11):715-718.
【3】熊庆人,李霄,胥聪敏,等. 高钢级大口径焊管残余应力的测试方法[J]. 理化检验-物理分册,2011,47(5):265-269.
【4】游敏,郑小玲,余海洲. 关于焊接残余应力形成机制的探讨[J]. 焊接学报,2003,24(2):51-54,58.
【5】汪建华,陆皓. 焊接残余应力形成机制与消除原理若干问题的讨论[J]. 焊接学报,2002,23(3):75-79.
【6】DNV OS F101-2007 Submarine pipeline systems[S].
【7】马海宽,李培力,隋健,等. JCOE预弯成型工艺理论分析与有限元计算[J]. 化工设备与管道,2014,51(3):65-69.
【8】王钢,李青红,胡四海,等. 直缝埋弧焊接钢管JCO弯曲成型有限元模型浅析[J]. 焊管,2013,36(10):36-41.
【9】范利锋. JCOE成形工艺参数和模具参数对焊管质量的影响[D]. 秦皇岛:燕山大学,2012.
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