178mm厚钢板焊接接头弯曲试验_房奎凯

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178mm厚钢板焊接接头弯曲试验房奎凯 海洋资源开发的不断拓展和深入， 海工产品日
趋多元化 ［
１ ］ ， 相关材料的质量及工艺要求也越来越
高， 采用的材料也越来越厚， 同时对理化检测也提出
了更高的要求。 Ｊ Ｕ ２ ０ ０ ０ Ｅ 自升平台是中国船舶行
业进军海洋工程领域的重要产品之-， 在平台建造
过程中需要对使用的 １ ７ ８ｍｍ 的厚钢板进行焊接。
焊接接头部位-般是自升平台质量薄弱环节， 因此
保证钢板焊接质量是 １个关键问题 ［
２ ］ 。按照焊接工
艺评定的要求， 厚度超过１ ２ｍｍ 的焊接件要进行４
个侧弯试验来检验焊接接头的弯曲性能和焊接缺
陷。 １ ７ ８ｍｍ 厚板的焊接接头侧弯试样的宽度为
１ ７ ８ｍｍ 。按照以往船舶用钢的工艺要求， 船舶系统
实 验 室 配 置 的 弯 曲 试 验 压 头 长 度 - 般 不 超 过
７ ６ｍｍ 。本文中设计用１ ７ ８ｍｍ 弯曲试验压头进行
侧弯试验， 但支座宽度-般达不到１ ７ ８ｍｍ 。本试
验所用设备为甘肃天水红山试验机厂制造的 ＷＥ －
１ ０ ０ ０液压式万能试验机。在弯曲试验过程中， 试验
机施力载荷状况、 压头、 试样的应力分布状况等方面
存在诸多不确定因素。
本文分别对 ７ ６ｍｍ 压头以及 １ ７ ８ｍｍ 压头弯
曲试验时的应力 － 应变分布状况进行理论分析和
ＡＮ Ｓ Ｙ Ｓ 模拟， 并通过试验证明了 １ ７ ８ｍｍ 压头用
于 １ ７ ８ｍｍ 厚板焊接接头弯曲试验的合理性和有效
性。
１ 理论分析
本次试验中， 试验板厚（ 即侧弯试验中侧弯试样
的宽度） 达到 １ ７ ８ｍｍ ， 弯曲试验设备的支座宽度为
１ ６ ０ｍｍ ， 现有的压头长度为 ７ ６ｍｍ 。
１. １７ ６ ｍｍ 压头受力分析
首先利用现有条件进行弯曲试验（ 图１ ） 。对图
１进行简化， 作出图２ 。取试样长度方向为 Ｘ 轴， 试
样厚度