Исследование распространения усталостных трещин в высокопрочной стали Q550E и сварных соединениях

MA Yafei ,  

CHENG Erxiang ,  

WU Xianshun ,  

HE Yu ,  

WANG Lei ,  

摘要

Сварные конструкции являются слабыми местами стальных мостов. Под воздействием повторяющихся нагрузок от транспорта усталостные повреждения постепенно становятся одной из ключевых проблем, влияющих на безопасность эксплуатации мостов. В качестве объекта исследования выбран высокопрочный сталь Q550E, проведены испытания на статическое растяжение и распространение усталостных трещин в базовом металле и стыковых сварных соединениях, разработана модель роста усталостных трещин для базового металла и сварных соединений, выявлены закономерности влияния коэффициента напряжения на скорость распространения усталостных трещин в сварных узлах высокопрочной стали; проведен совместный симуляционный анализ на основе FRANC3D и ABAQUS, определены ключевые влияющие параметры с помощью анализа чувствительности. Результаты показывают: с увеличением коэффициента напряжения параметр скорости распространения усталостных трещин m растет, lg C уменьшается, пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений снижается; значение m для стыковых сварных швов примерно в 2 раза больше, чем у базового металла, порог трещин стыковых швов выше, и они более чувствительны к коэффициенту напряжения; совместный метод моделирования может точно прогнозировать усталостный ресурс сварных соединений высокопрочной стали, при высоком коэффициенте напряжения толщина образца и глубина начальной трещины значительно влияют на распространение усталостных повреждений.

关键词

мостостроение; высокопрочная сталь Q550E; сварные соединения; усталостные трещины; конечноэлементный анализ

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website