CN114166630B - 一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置，包括拘束框架和加热装置，拘束框架包括两个拘束板和设置在两个拘束板之间的支撑柱组，焊接有试验焊道的焊接试板设置在两个拘束板之间，试验焊道的方向与拘束板垂直，并且，焊接试板的两个端面以及试验焊道的两端均分别与两个拘束板固定连接。本发明还公开了基于该试验装置的试验方法：首先在拘束框架内为试验焊道施加一个与试验焊道方向平行的自拘束拉伸应力或应变，之后通过给支撑柱加热伸长的加载方式给试验焊道继续施加更高数值的拉伸拘束应力或应变。本发明能在实验室内模拟环境和拘束条件，再现实际工程结构多层多道焊接横向裂纹，同时操作简单，以低成本提供较大吨位的外部拘束力。

Description

一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置及方法
技术领域
本发明涉及焊接裂纹敏感性评价技术，特别涉及一种外部拘束与自拘束相结合的横向裂纹敏感性试验装置及方法。
背景技术
当前，在建筑、桥梁、船舶与海洋工程、工程机械、电力、冶金、石油化工等各行业中，焊接结构正迅速地替代其他结构形式而渗透到各相关领域，相应地对焊接结构制造质量与服役安全可靠性也要求越来越高，尤其是焊接裂纹控制等方面要求越来越高。即便如此，近几年国内外船舶与海洋工程、核电装备、化工容器与管道、油气长输管线、海上风电、深海潜器等一系列工程项目和科学研究项目中出现大量焊缝横向裂纹，对工程项目和科学研究进度和质量安全构成重大威胁，也造成严重经济损失。有鉴于此，针对诸多高端装备与重大工程与科学设施，如何通过研发出具有极低裂纹敏感性的高性能焊接材料和焊接工艺，进而彻底消除焊缝裂纹，确保这些重大工程结构长周期安全、可靠服役，是国际焊接领域最核心、最关键的问题之一。
重大工程结构的焊接裂纹问题，尤其是毫米级范围的横向裂纹，是高性能船舶与海洋工程、核电装备、海上风电等工程结构制造领域的公认最危险和最棘手难题之一。国内外主要的海工企业都曾大量出现过焊接横向裂纹事故，一些产品出口到海外后才发现大量的延迟横向裂纹，造成惨重的经济损失。
大量研究和工程案例表明：焊接横向裂纹的影响因素众多而且非常复杂，主要出现在焊缝金属当中，在焊接热影响区出现较少；焊接横向裂纹既有热裂纹也有冷裂纹，但以冷裂纹为主，尤其是延迟冷裂纹是最大一类横向裂纹；这些横向裂纹产生机制用焊接裂纹经典理论难以解释，采用传统预防焊接裂纹措施经常无效，被工程焊接领域称之为“癌症”。例如，对于出现次数最多的延迟横向冷裂纹，除拘束应力或应变、扩散氢、淬硬组织三要素外，还与钢板强度等级和板厚、氮氧含量、夹渣物等多种因素有关。
正是由于影响焊接横向裂纹的因素众多，机制非常错综复杂、各种因素相互耦合或协同作用，因此发明一种可以在实验室内非常方便地再现多层多道焊缝金属横向敏感性的试验方法是研究焊接横向裂纹产生机制、开发具有极低裂纹敏感性的高性能焊接材料和焊接工艺的最关键技术之一。
目前已有的几种可用于焊接横向裂纹的试验方法，如G-BOP裂纹敏感性试验方法、刚性固定裂纹敏感性试验方法、可变拘束裂纹敏感性试验方法等，都存在诸多问题，很难在实验室再现多道多层焊横向裂纹的出现。例如，G-BOP方法是一种只适用于单道焊接横向裂纹敏感性的自拘束试验；刚性固定裂纹敏感性试验方法也是一种单纯自拘束的焊接裂纹敏感性试验方法，所能提供的拘束水平远低于实际工程结构，不能准确地再现工程现场焊接横向裂纹的出现。而可变拘束是一种通过试验机外加拘束的焊接裂纹敏感性试验方法，然而其一般采用液压和电子拉伸试验机提供外部拘束力或拘束应力，由于试验机吨位所限，所能施加的拘束力或拘束应力非常有限(一般不超过2000KN)，无法满足在实验室再现多层多道焊缝金属横向裂纹所需的拘束要求。即便采用10000KN以上的超大吨位试验机，由于其造价过于昂贵，致使试验成本极高而不具有可行性。也就是说，迄今为止，国际上尚缺乏一种可以在实验室内很方便地模拟环境和拘束条件，再现实际工程结构多层多道焊接横向裂纹的低成本试验技术。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置及方法，通过调节支撑柱的加热温度来调节焊缝纵向的拉伸拘束，本发明装置及方法可以在实验室内提供与实际工程结构相同的较大拘束。
本发明所采用的技术方案是：一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置，所述试验装置包括拘束框架，所述拘束框架包括：
两个平行且间隔布置的拘束板，以及
设置在两个所述拘束板之间的至少一组支撑柱组，每组所述支撑柱组均包括两个对称布置在所述拘束板两侧的支撑柱；
其中，焊接有试验焊道的焊接试板设置在两个所述拘束板之间并位于所述拘束板的中心，所述试验焊道的方向与所述拘束板垂直，并且，所述焊接试板试验焊道方向上的两个端面以及所述试验焊道的两端均分别与两个所述拘束板固定连接，从而使得所述试验焊道能被施加一个由所述拘束框架与所述焊接试板作为整体施加的、并且与所述试验焊道方向平行的自拘束拉伸应力或应变；
所述试验装置还包括加热装置，用于对所述支撑柱加热，使得所述支撑柱受热伸长，以拉动所述焊接试板及所述试验焊道伸长，从而在所述自拘束拉伸应力或应变的基础上，对所述试验焊道施加一个与所述试验焊道方向平行的外部拘束拉伸应力或应变。
进一步地，当所述支撑柱组设置有至少两组时，相邻所述支撑柱组的相邻所述支撑柱之间间隔布置。
本发明所采用的另一技术方案是：一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验方法，所述试验方法采用上述试验装置，所述试验方法包括以下步骤：
步骤1，组装所述拘束框架；
步骤2，将坡口加工好且完成组对焊接的焊接试板安装到所述拘束框架内，并且，将所述焊接试板试验焊道方向上的两个端面分别与两个所述拘束板固定连接；
步骤3，在模拟实际施工工况的实验室内，按实际焊接工艺规程焊接单道或多道多层焊试验焊道，所述试验焊道的两端分别与两个所述拘束板固定连接；
步骤4，冷却所述焊接试板至设定温度或室温，此时，所述试验焊道已被施加一个由所述拘束框架与所述焊接试板作为整体施加的、并且与所述试验焊道方向平行的自拘束拉伸应力或应变；
步骤5，采用所述加热装置对所述支撑柱进行加热，使得所述支撑柱受热伸长，以拉动所述焊接试板及所述试验焊道伸长，从而在所述自拘束拉伸应力或应变的基础上，对所述试验焊道施加一个与所述试验焊道方向平行的外部拘束拉伸应力或应变，直至所述试验焊道受到的拘束应力或应变达到预期的拘束应力或应变，评估在预期的拘束应力或应变条件下的横向裂纹情况。
进一步地，在步骤2对所述焊接试板与所述拘束板进行连接之前，对所述支撑柱进行预冷处理。
本发明的有益效果是：
a)不同于G-BOP试验等常规焊接性试验，本发明装置及方法可对多层多道焊焊缝的横向裂纹敏感性进行评价；
b)通过较为简单的装置，可在实验室条件下较低成本地施加等同于实际工程结构的较大拉伸拘束；
c)依据同样的拘束框架和加热设备，可对2种或更多种类的焊材的裂纹敏感性进行比较并给出初步的定量比较结论，以初次出现表面横向裂纹时的加热温度作为度量标准，解决部分裂纹敏感性试验焊后无裂纹时无法比较焊材相对优劣性的不足；
d)除评估在较大拘束应力(应变)条件下的横向裂纹情况，还可对预热温度、层间温度、焊接电流、电弧电压等相关工艺参数对横向裂纹敏感性的影响进行评判，确定合适的工艺参数窗口，同时也可以在工况允许的条件下找出最佳的焊接环境。
附图说明
图1：本发明基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置三维结构示意图；
图2：本发明基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置的拘束框架三维结构示意图；
图3：本发明基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置的拘束框架及焊接试板俯视结构示意图。
附图标注：
1——拘束板； 2——支撑柱；
3——焊接试板； 4——柔性感应线圈；
5——加热电源。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
本发明一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置及方法，是一种基于外部拘束与焊接试板3自拘束相复合的焊接裂纹敏感性试验装置及方法。
如附图1至图3所示，一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置，所述试验装置包括拘束框架和加热装置。
所述拘束框架包括两个平行且间隔布置的拘束板1和设置在两个所述拘束板1之间的至少一组支撑柱组。所述拘束板1厚度为t、长度为L、高度h；所述拘束板1需有一定的厚度，长度应足够长以大于组对焊接试板3宽度与所有支撑柱2直径总和，并为焊接及外加拘束施加过程(如感应加热线圈缠绕等)留有充足空间，高度应大于支撑柱2直径并适当增加以便于外加拘束施加过程。每组所述支撑柱组均包括两个对称布置在所述拘束板1两侧的支撑柱2，当所述支撑柱组设置有至少两组时，相邻所述支撑柱组的相邻所述支撑柱2之间间隔布置，本实施例中，为保证外加拘束最大可达100000kN，在感应加热装置预计可提供500℃的温度升高范围下，所述支撑柱2共设置4个，并且，每个所述支撑柱2的截面积不小于20000mm2，截面直径d不小于160mm，支撑柱2长度应略大于焊接试板3试验焊道方向的长度。所述拘束板1和所述支撑柱2可以通过焊接或螺栓进行连接。
其中，焊接有试验焊道的焊接试板3设置在两个所述拘束板1之间并位于所述拘束板1的中心，所述支撑柱2在所述焊接试板3的两侧均匀分布；所述试验焊道的方向与所述拘束板1垂直，并且，所述焊接试板3试验焊道方向上的两个端面以及所述试验焊道的两端均分别与两个所述拘束板1固定连接，从而使得所述试验焊道能被施加一个由所述拘束框架与所述焊接试板(3)作为整体施加的、并且与所述试验焊道方向平行的自拘束拉伸应力或应变。
所述加热装置用于对所述支撑柱2加热，使得所述支撑柱2受热伸长，以拉动所述焊接试板3及所述试验焊道伸长，从而在所述自拘束拉伸应力或应变的基础上，对所述试验焊道施加一个与所述试验焊道方向平行的外部拘束拉伸应力或应变。本实施例中，所述加热装置采用柔性感应线圈4和加热电源5，所述柔性感应线圈4缠绕所述支撑柱2上。
基于上述试验装置进行较大拉伸拘束下的焊缝横向裂纹敏感性评价，包括以下步骤：
首先，进行所述拘束板1和所述支撑柱2及一对所述焊接试板3的加工，所述拘束板1的尺寸长度×宽度×厚度＝1400mm×260mm×60mm，所述支撑柱2的尺寸为截面直径d＝160mm，长度l＝304mm；为方便固定，所述支撑柱2两端可进行一定量的坡口加工，以便于所述拘束板1和所述支撑柱2的焊接连接；如采用螺栓连接，所述支撑柱2的端面上可加工出螺栓固定的位置，同时在所述拘束板1用于固定所述支撑柱2的位置也加工好合适的螺栓孔，可采用12.9级的M20螺栓。试验采用的焊接试板3选用S355钢，每块焊接试板3的尺寸长度×宽度×厚度＝300mm×74mm×50mm，长度略小于支撑柱2长度，坡口角度45°，钝边5mm。在拘束板1、支撑柱2及焊接试板3加工时，对焊接位置，如焊接试板3坡口处、支撑柱2(坡口)与拘束板1的接触位置等需进行必要的打磨、去除表面油污等工作。
之后进行所述拘束框架的组装工作：将所述支撑柱2分别与两端的所述拘束板1固定在一起组成所述拘束框架，注意所述拘束框架中所述支撑柱2的对称分布，所述支撑柱2分布在所述拘束框架的两侧并保持合理的距离，为焊接试板3及相关加热装置的放置预留足够的间隙，如图2所示。
将焊接试板3进行组对焊接，根部间隙约2mm，将完成组对焊接的裂纹敏感性焊接试板3安装到所述拘束框架内，并且，将所述焊接试板3试验焊道方向上的两个端面分别与两个所述拘束板1通过点焊定位，并进行固定焊接，固定焊接的焊接质量要求较高。
在模拟实际施工工况(包括环境温度、现场湿度、风速等)的实验室内，按实际焊接工艺规程焊接单道或多道多层焊试验焊道，所述试验焊道的两端分别与两个所述拘束板1固定连接，试验焊道一定要与拘束框架实现高质量连接。在焊接试板3开始连接时起，可采用数字图像处理(DIC)等非接触全场应变测量技术检测所述焊接试板3拘束应力或应变及其分布，并反馈给所述加热装置，精确控制所述焊接试板3试验焊道方向的整体拘束水平。
在焊接所述试验焊道过程中，所述焊接试板3的温度会升高，通过空冷或其他方式冷却所述焊接试板3至设定温度或室温，在所述焊接试板3完成冷却的同时，所述试验焊道已被施加一个由所述拘束框架与所述焊接试板(3)作为整体施加的、并且与所述试验焊道方向平行的自拘束拉伸应力或应变；所述自拘束拉伸应力或应变的数值取决于焊接试板3和拘束框架在试验焊道方向的拘束水平或刚度大小。
采用所述加热装置对所述拘束框架中与试验焊道方向平行的所有支撑柱2进行加热，其中，所述加热装置可为可控温的感应加热、燃气加热、远红外加热、电阻加热等加热装置，使得所述支撑柱2受热伸长，以拉动所述焊接试板3及所述试验焊道伸长，从而在所述自拘束拉伸应力或应变的基础上，对所述试验焊道施加一个与所述试验焊道方向平行的外部拘束拉伸应力或应变，直至所述试验焊道受到的拘束应力或应变达到预期大小的拘束应力或应变为止，评估在预期的拘束应力或应变条件下的横向裂纹情况。加热过程中尽量使支撑柱2伸长量相同，也尽量避免热量传递到焊接试板3，建议最好采用感应加热方式，采用感应加热的裂纹敏感性试验方法如图1所示，柔性感应线圈4的缠绕密度可根据DIC等的反馈结果进行调节。
其中，为保证所述拘束框架可以对所述试验焊缝施加足够大的纵向拉伸拘束(本实施例中约100000kN)，在对所述焊接试板3与所述拘束板1进行连接之前，对所述支撑柱2进行预冷处理，然后再进行所述焊接试板3与所述拘束板1的焊接连接，从而使得在冷却所述焊接试板3至设定温度或室温的同时，预冷的所述支撑柱2的温度会升高，进而给所述试验焊道提供一定数值的拘束拉伸应力或应变。相对于不进行预冷处理，在所述加热装置能提供的最高加热温度下，进行预冷处理的所述支撑柱2所能提升的温度范围更大，因此能提供更大的外部拘束拉伸应力或应变。
本发明试验方法为通过施加外部拘束和自拘束相结合的复合拘束方式进行焊接裂纹敏感性试验的新方法，该方法首先在刚性拘束框架内为多道多层试验焊道施加一个与试验焊道方向平行(即试验焊道纵向)的自拘束拉伸应力或应变，之后通过给拘束框架的支撑柱2加热伸长的加载方式给试验焊道纵向继续施加更高数值的外部拘束拉伸应力或应变，直至试验焊道或近缝区的拘束水平与实际工程构件相接近或超过其拘束水平为止。该方法可以在实验室内很方便地模拟环境和拘束条件，再现实际工程结构多层多道焊接横向裂纹，同时操作相对简单，以相对较低的成本提供较大吨位的外部拘束力(20000KN～100000KN的外部拘束力)。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置，其特征在于，所述试验装置包括拘束框架，所述拘束框架包括：
两个平行且间隔布置的拘束板(1)，以及
设置在两个所述拘束板(1)之间的至少一组支撑柱组，每组所述支撑柱组均包括两个对称布置在所述拘束板(1)两侧的支撑柱(2)；
其中，焊接有试验焊道的焊接试板(3)设置在两个所述拘束板(1)之间并位于所述拘束板(1)的中心，所述试验焊道的方向与所述拘束板(1)垂直，并且，所述焊接试板(3)试验焊道方向上的两个端面以及所述试验焊道的两端均分别与两个所述拘束板(1)固定连接，从而使得所述试验焊道能被施加一个由所述拘束框架与所述焊接试板(3)作为整体施加的、并且与所述试验焊道方向平行的自拘束拉伸应力或应变；
所述试验装置还包括加热装置，用于对所述支撑柱(2)加热，使得所述支撑柱(2)受热伸长，以拉动所述焊接试板(3)及所述试验焊道伸长，从而在所述自拘束拉伸应力或应变的基础上，对所述试验焊道施加一个与所述试验焊道方向平行的外部拘束拉伸应力或应变。
2.根据权利要求1所述的基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验装置，其特征在于，当所述支撑柱组设置有至少两组时，相邻所述支撑柱组的相邻所述支撑柱(2)之间间隔布置。
3.一种基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验方法，其特征在于，所述试验方法采用如权利要求1或2所述的试验装置，所述试验方法包括以下步骤：
步骤1，组装所述拘束框架；
步骤2，将坡口加工好且完成组对焊接的焊接试板(3)安装到所述拘束框架内，并且，将所述焊接试板(3)试验焊道方向上的两个端面分别与两个所述拘束板(1)固定连接；
步骤3，在模拟实际施工工况的实验室内，按实际焊接工艺规程焊接单道或多道多层焊试验焊道，所述试验焊道的两端分别与两个所述拘束板(1)固定连接；
步骤4，冷却所述焊接试板(3)至设定温度或室温，此时，所述试验焊道已被施加一个由所述拘束框架与所述焊接试板(3)作为整体施加的、并且与所述试验焊道方向平行的自拘束拉伸应力或应变；
步骤5，采用所述加热装置对所述支撑柱(2)进行加热，使得所述支撑柱(2)受热伸长，以拉动所述焊接试板(3)及所述试验焊道伸长，从而在所述自拘束拉伸应力或应变的基础上，对所述试验焊道施加一个与所述试验焊道方向平行的外部拘束拉伸应力或应变，直至所述试验焊道受到的拘束应力或应变达到预期的拘束应力或应变，评估在预期的拘束应力或应变条件下的横向裂纹情况。
4.根据权利要求3所述的基于复合拘束的横向裂纹敏感性试验方法，其特征在于，在步骤2对所述焊接试板(3)与所述拘束板(1)进行连接之前，对所述支撑柱(2)进行预冷处理。
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Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4343424A (en) * 1980-05-29 1982-08-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Crack susceptibility test utilizing an airport restraint specimen
KR970010965B1 (ko) * 1993-12-29 1997-07-05 조말수 용접균열 시험방법 및 그 장치
JP2002001572A (ja) * 2000-06-26 2002-01-08 Nippon Steel Corp 薄板の溶接凝固割れ試験方法
JP2011153926A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Nippon Steel Corp 溶接金属の割れ感受性評価試験方法
CN102371436A (zh) * 2011-08-31 2012-03-14 上海锅炉厂有限公司 一种异种钢再热裂纹敏感性试验方法
CN202388139U (zh) * 2011-12-23 2012-08-22 中联重科股份有限公司 拘束焊接冷裂纹试验装置
CN103008855A (zh) * 2012-12-18 2013-04-03 山东电力集团公司电力科学研究院 模拟产生p92钢焊缝金属微细裂纹方法
CN104625456A (zh) * 2015-01-09 2015-05-20 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种斜y型坡口焊接裂纹试验拘束焊缝制造方法
CN104827170A (zh) * 2015-05-14 2015-08-12 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 斜y型坡口焊接裂纹试验法试验焊缝间隙保证方法及试板
CN105067428A (zh) * 2015-08-13 2015-11-18 芜湖市汽车产业技术研究院有限公司 用于弹性材料的裂纹萌生寿命试验机及使用其的方法
CN105445434A (zh) * 2015-12-22 2016-03-30 宝山钢铁股份有限公司 一种管线钢管现场环缝焊接性评估方法
CN105643131A (zh) * 2016-03-03 2016-06-08 天津大学 基于可调刚性拘束的焊接接头冷裂倾向试验装置及其应用
CN205393818U (zh) * 2016-03-03 2016-07-27 天津大学 基于可调刚性拘束的焊接接头冷裂倾向试验装置
CN205869819U (zh) * 2016-07-29 2017-01-11 湖北精工钢结构有限公司 一种多用途焊接试板控制应力应变约束装置
CN109141705A (zh) * 2017-06-19 2019-01-04 神华集团有限责任公司 用于测试焊接拘束应力的装置和方法
CN110044738A (zh) * 2019-04-11 2019-07-23 河海大学 焊缝多轴应力可控施加的疲劳试验装置及其应用方法
CN111687558A (zh) * 2020-06-11 2020-09-22 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 300mw级重型燃气轮机喷嘴呼啦密封装焊拘束工装及使用方法
CN112846460A (zh) * 2021-01-07 2021-05-28 辽宁石油化工大学 一种用于现场修复金属管道的减应力焊接方法

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4343424A (en) * 1980-05-29 1982-08-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Crack susceptibility test utilizing an airport restraint specimen
KR970010965B1 (ko) * 1993-12-29 1997-07-05 조말수 용접균열 시험방법 및 그 장치
JP2002001572A (ja) * 2000-06-26 2002-01-08 Nippon Steel Corp 薄板の溶接凝固割れ試験方法
JP2011153926A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Nippon Steel Corp 溶接金属の割れ感受性評価試験方法
CN102371436A (zh) * 2011-08-31 2012-03-14 上海锅炉厂有限公司 一种异种钢再热裂纹敏感性试验方法
CN202388139U (zh) * 2011-12-23 2012-08-22 中联重科股份有限公司 拘束焊接冷裂纹试验装置
CN103008855A (zh) * 2012-12-18 2013-04-03 山东电力集团公司电力科学研究院 模拟产生p92钢焊缝金属微细裂纹方法
CN104625456A (zh) * 2015-01-09 2015-05-20 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种斜y型坡口焊接裂纹试验拘束焊缝制造方法
CN104827170A (zh) * 2015-05-14 2015-08-12 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 斜y型坡口焊接裂纹试验法试验焊缝间隙保证方法及试板
CN105067428A (zh) * 2015-08-13 2015-11-18 芜湖市汽车产业技术研究院有限公司 用于弹性材料的裂纹萌生寿命试验机及使用其的方法
CN105445434A (zh) * 2015-12-22 2016-03-30 宝山钢铁股份有限公司 一种管线钢管现场环缝焊接性评估方法
CN105643131A (zh) * 2016-03-03 2016-06-08 天津大学 基于可调刚性拘束的焊接接头冷裂倾向试验装置及其应用
CN205393818U (zh) * 2016-03-03 2016-07-27 天津大学 基于可调刚性拘束的焊接接头冷裂倾向试验装置
CN205869819U (zh) * 2016-07-29 2017-01-11 湖北精工钢结构有限公司 一种多用途焊接试板控制应力应变约束装置
CN109141705A (zh) * 2017-06-19 2019-01-04 神华集团有限责任公司 用于测试焊接拘束应力的装置和方法
CN110044738A (zh) * 2019-04-11 2019-07-23 河海大学 焊缝多轴应力可控施加的疲劳试验装置及其应用方法
CN111687558A (zh) * 2020-06-11 2020-09-22 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 300mw级重型燃气轮机喷嘴呼啦密封装焊拘束工装及使用方法
CN112846460A (zh) * 2021-01-07 2021-05-28 辽宁石油化工大学 一种用于现场修复金属管道的减应力焊接方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
用拘束度与拘束应力对对接接头裂纹试验的评定;崔文媛，易传宝;焊接学报;第6卷(第3期);24-30+59 *

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