Monel 400金相結(jié)構(gòu)Monel 400合金材料的性能
上海閩鋼tes :A1a3a1a6a6a3a6a8a1a9a9a
MONEL 400國內(nèi)外對應(yīng)牌號:
美國?UNS
德國
? ? SEW VDIUV
英國?BS
法國?AFNOR
MONEL 400
N04400
W.NR.2.4360
? ? NICU30FE
NA 12
NU 30
?
MONEL 400供貨規(guī)格:
圓鋼、棒材、帶材、管材、板材、閥座、球體、法蘭和鍛件協(xié)商供應(yīng)
?
MONEL 400化學(xué)成分:
合金
C
MN
SI
NI
CU
FE
MONEL ? 400
0.3MAX
2.0MAX
0.5MAX
0.024MAX
63MIN
28.0-34.0
2.5MAX
?
物理性能
密度
8.83 g/cm3
熔點(diǎn)
1300-1390°C
機(jī)械性能
抗拉強(qiáng)度(MPA)
Rm N/mm2
屈服強(qiáng)度(MPA)
RP0.2N/mm2
延伸率
A5 %
480
170
35
應(yīng)用范圍應(yīng)用領(lǐng)域
合金是一種多用途的材料,在許多工業(yè)領(lǐng)域都能應(yīng)用如動力工廠中的無縫輸水管、蒸汽管,海水交換器和蒸發(fā)器,海水使用設(shè)備的泵軸和螺旋槳以及核工業(yè)用于制造鈾提煉和同位素分離的設(shè)備,制造生產(chǎn)鹽酸設(shè)備使用的泵和閥等。在材料領(lǐng)域中,合金可以用來制作無縫管、圓管、焊帶、帶材等等。
計(jì)算過程
計(jì)算的總體思路是先進(jìn)行筒體的溫度場計(jì)算,然后對模型的單元類型進(jìn)行轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢赃M(jìn)行筒體焊接應(yīng)力場分析的結(jié)構(gòu)單元,最后分別對筒體溫度場和應(yīng)力場進(jìn)行分析.通過運(yùn)用ANSYS參數(shù)化編程語言A PDL及生死單元技術(shù), 編制出可控制焊料逐步填充焊縫的程序;同時朵用單元生熱率的方式作為焊接熱輸入施加熱載荷;通過加大邊界散熱系數(shù)來綜合考慮合金板的輻射與對流換熱的影響; 朵用ANSYS分布式計(jì)算技術(shù),分別得出溫度場和應(yīng)力場.
殘余應(yīng)力場的計(jì)算及分析
焊接殘余應(yīng)力場選擇z=5mm處截面的3個節(jié)點(diǎn)為例進(jìn)行分析,節(jié)點(diǎn)分布圖如圖2所示.
由圖3可見,在焊縫中心處,當(dāng)焊接開始時(0軍58),熱源接近節(jié)點(diǎn),其X方向應(yīng)力先增大后減??;當(dāng)焊接熱源遠(yuǎn)離該節(jié)點(diǎn)時(5~10s),其x方向
節(jié)點(diǎn)x方向應(yīng)力繼續(xù)增大,中間節(jié)點(diǎn)和內(nèi)表面節(jié)點(diǎn)
的X方向應(yīng)力急劇下降,后又逐步增大到一個峰值
(12~20s);之后,中間道次時(20~40s),外表面
節(jié)點(diǎn)X方向應(yīng)力變化較小;當(dāng)?shù)谌来螘r(40~5(
s),焊接熱源接近該節(jié)點(diǎn)時,X方向應(yīng)力迅速下降;
熱源遠(yuǎn)離該節(jié)點(diǎn)時應(yīng)力又迅速上升;冷卻階段(50
~60s) , X方向應(yīng)力變平緩, 達(dá)到最大值105MPa:
中間節(jié)點(diǎn)和內(nèi)表面節(jié)點(diǎn)在20~60s時間段內(nèi)的X
方向應(yīng)力變化相似,隨焊接道次的增加,其x方向
殘余應(yīng)力相互迭加,殘余應(yīng)力有下降的趨勢,52s時
應(yīng)力值達(dá)到最小值為-210MPa, X方向殘余應(yīng)力
?
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