海工结构厚钢板焊接接头的ctod韧度试验分析

《海工结构厚钢板焊接接头的ctod韧度试验分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、海工结构（申请工学硕士学位论文）厚钢板焊海工结构厚钢板焊接接头的CTOD韧接接头度试验研究的CTOD韧度试验研究培养单位：交通学院学科专业：结构工程朱俊研究生：朱俊指导老师：苗张木教授武汉理工大学2015年5月万方数据分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目海工结构厚钢板焊接接头的CTOD韧度试验研究英文StudyonCTODTestingforWeldedJoints题目ofOffshoreEngineeringStructure研究生姓名朱俊指导教师姓名苗张木职称教授学位博士单位名称交通学院邮编430063申

2、请学位级别硕士学科专业名称结构工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2015年5月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：学位论文使用授权书本人完全

3、了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)研究生(签名)：导师(签名)：日期万方数据摘要我国经济近些年来快速发展，各种大型的钢结构不断出现，特别是在海洋工程结构中，厚钢板有着很广

4、泛的使用。焊接工艺作为如今最常用的钢结构连接方式，其所形成的焊接接头是一个力学和几何上极为复杂的不均匀结合体，严重影响了钢结构整体的力学性能。通过分析总结历史上的一些重大断裂事故可以发现，通常事故发生在温度较低的恶劣环境下，钢结构应力集中的位置（焊接缺陷、残余应力）。所以研究如何提高厚板焊接接头的韧性，对于保证焊接接头工作的安全性具有重要意义。本文主要通过CTOD试验来对不同焊接工艺的AH32厚钢板进行韧度评估。本文共分为五章，主要从规范要求、焊接工艺、试验步骤、冲击韧性、微观组织分布、显微硬度等角度来定性定量分析它们

5、对厚钢板焊接接头的韧性的影响。其主要的研究内容和结论如下：（1）介绍了我国海洋工程的发展状况，说明了国内外对于焊接接头韧性评定多面临的困恼与亟待解决的问题，描述了CTOD的定义及试验的规范要求，CTOD韧度评定试验取试样的全厚度，而且可以适用材料从弹性到塑形阶段的整个阶段，相对其他评定方式具备优势。对于同一种低屈强比钢的脆性断裂，通过ASTME1290-08规范（σcr,ASTM）操作得到的CTOD特征值普遍低于英国BS7448规范（σcr,BS），一般占其60%左右。（2）借助AH32厚钢板不同焊接参数的焊接接头进行

6、CTOD低温（0℃）韧度对比试验，发现该厚板焊接接头FL、FL+2、FL+5处的CTOD值都满足DNV-OS-F101规范要求，结合试验结果对焊接工艺的优劣进行分析与评估，并对试验的前期准备、CTOD主体试验的步骤及细节、后期试验数据处理及试验有效性评估作了详细介绍，对于试验的有效性检验提出了新方法，采用毛坯试样打磨前分析接头形式、试样机加工前划线以及CTOD主体试验后图像处理检验三步，以提高试验效率。（3）分析AH32两种焊接参数的焊接接头的显微组织特征，从微观上发现，粗晶区中M-A组元的存在导致了焊接接头从熔合线向

7、母材方向韧性变差的主要原因，而两种焊接接头M-A组元的密度差异与其中的组织大小是韧性的分布特点和偏差的原因。对焊接工艺提出改进意见，可以避免不利组织的形成。万方数据（4）进行冲击试验与硬度测试，由于对金属材料存在的硬度与韧性的负相关关系，找出两种钢焊接接头的韧性分布规律，可以为设计提供依据，以避开低韧度区域。关键词：CTOD；焊接接头；韧性；规范对比；硬度；微观组织万方数据AbstractAvarietyoflargesteelstructuresareemergingastherapiddevelopmentofCh

8、ineseeconomyinrecentyears,andthicksteelplateiswidelyusedinoceanengineeringstructure.Asthemostcommonlyusedsteelconnection,weldedjointformedfromtheweldingprocessisavery