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DOICNKI:33-1331/TJ.20110318.1315.0362011-3-1813:15:18准2287准6180准1565准2466准570067321001276R32502401Fig.1Geometricmodel“”，、。、、，，。，。［1-3］，，。，，、，、“”。11.1（5700mm；24895mm；240mm），，，，，1（：mm）。1.2。，IU。，，，（，710048），“”，，，“”。：UI；“”U。；；；；TG407Ａ1004-244Ｘ（2011）02-0016-04Influenceofweldingprocedureontheresidualstressoftheweldedthick鄄wallnuclearpressurevesselZHANGMin，CHENLuyang，LIJihong，ZHANGMeili（SchoolofMaterialScienceandEngineering，Xi′anUniversityofTechnology，Xi′an710048，China）AbstractBasedonthethermalelastic鄄plasticfinite鄄elementtheory，thispaperadoptedthetechnologyofElementBirthandDeathtosimulatethedistributionregularityoftheweldingresidualstressatthesaddle鄄shapedweldbetweenthethick鄄wallnuclearpressurevesselandtheconnectiontube，andfocusedontheeffectsofthegroovetypeandtheweldinglayersemployedincalculationontheresidualstress.Theresultsshowthatitisofmorehelpinreducingequivalentresidualstresstoadoptthedouble鄄UgroovethantouseIgroove，anddifferentweldinglayersadoptedincalculationhavecertaineffectsontheweldingresidualstressofthedouble鄄Ugroove.Keywordsfiniteelement；elementbirthanddeath；pressurevessel；residualstress；groove：2010-10-12；：2010-12-03：（00k904）；（00X901）：，，，，；、。E-mail：zhmmn@xaut.edu.cn。ＯＲＤＮＡＮＣＥＭＡＴＥＲＩＡＬＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＶｏｌ．34Ｎｏ．2Mar.,２０11342２０113C:\DocumentsandSettings\MWY\\2011-2.psPage16of1122011-03-1615:3124Fig.4Propertyparameterofmaterial3Fig.3Meshgeneration2Fig.2Weldingsequence1Table1Grooveandweldinglayer/mmI30612U30612386—，“”，“”。：550A；35V；400mm/min；0.78；200℃；≤350℃。1，2。1.3，，，，。，B.BrickstadB.L.Josefson［4］，，：q=U·I·ηVU；I；η；V。1.4，，，，（solid70），（solid45）。，Ⅰ（30mm）43144，15027；Ⅰ（38mm）40052，14119；U（30mm）65026，14811。3。［5-6］，，SA508Gr.3Cl.1。4，cp100J/（·K），κ10W/（m·K），α10-5K-1，σs100MPa，E104MPa，G105MPa，［8］7800kg/m3，17W/(m2·K），0.3。1.5“”，，，，，ANSYS“”。，“”“”，，，。22.1，30240a—I624030b—U120246810121416/℃731G50246cpσsEκα（×102）：17C:\DocumentsandSettings\MWY\\2011-2.psPage17of1122011-03-1615:3134σ/MPa612/mm0100-600-200200-800-40040040030080060002005Fig.5Temperatureprofileofdifferentlocationsatweldinglinelowersurface020406080/s1000161284/℃（×102）（×103）a—I，6，1400℃020406080/s1000161284/℃（×102）（×103）b—I，12，1400℃020406080/s0161284/℃（×102）（×103）c—U，6，1400℃020406080/s1000161284/℃（×102）（×103）d—U，12，1460℃，、。，、“”。5“”。2。I，。5a、b，，。，。U，U。5c、d，U，。，，，。5d，12，UU，，。5，，，，。，，。2.26I（30mm）“”。，，“”，413.97MPa，。，。7U（30mm）“”。，，；“”，384.88MPa。126I（30mm）Fig.6PostweldingequivalentstressdistributioncurveofI鄄formgroove（30mm）18C:\DocumentsandSettings\MWY\\2011-2.psPage18of1122011-03-1615:312912Fig.9Equivalentstressdistributioncurveoftwogrooveafter12passwelding7U（30mm）Fig.7PostweldingequivalentstressdistributioncurveofdoubleU鄄formgroove（30mm）836Fig.8Equivalentstressdistributioncurveofthreegrooveafter6passwelding6。2.383“”（6）。，：I（38mm），453.23MPa；I（30mm），413.97MPa；U（30mm），367.26MPa。3，；，：I，U。9“”（12）。，，I，412.37MPa；；IU，UI。31），，。2），UI。3）“”，U。4［1］，，.［J］.，1997，14（3）：213-217.［2］，.［J］.，2006，33（3）：156-162.［3］.［J］.：，2009，17（4）：1-3.［4］BrickstadB，JosefsonBL.Aparametricstudyofresidualstressesinmulti鄄passbut鄄weldedstainlesssteelpipes［J］.In鄄ternationalJournalofPressureVesselsandPiping，1998，75：11-25.［5］ZhuXK，ChaoYJ.Effectoftemperature鄄dipendentmaterialpropertiesonweldingsimulation［J］.ComputersandStructures，2002，80（11）：967-976.［6］GoldakJ，ChakravartiA，BibbyM.Anewfinitemodelforweldingheatsource［J］.MetallurgualTransactions，1984，15B（2）：299-305.［7］IwadateT，TanakaY，TakemateH.PredictionoffracturetoughnessKICtransitioncurvesofpressurevesselsteelfromcharpyV鄄Notchimpact［J］.TestResultstheJapanSteelWorksLTD，1992，47：6.：0100-600-200200400400300800600σ/MPa612/mm0200-800-40015025035050σ/MPaⅠ（30mm）Ⅰ（38mm）U（30mm）/mm0-600-200200-800-4004004003008006000200100500σ/MPa/mmⅠU-800-600-400-2000200200400600800010040030019C:\DocumentsandSettings\MWY\\2011-2.psPage19of1122011-03-1615:31