SSC 2010 财年项目建议:制定确定船体残余应力的通用设计指南 提交人:Sreekanta (Sree) Das,加拿大温莎大学。1.0 目标。1.1 船体是船舶的主要结构部件,通常由加强钢板制成。钢板通过焊接加强筋来加强。焊接过程会产生残余应力,这会导致裂纹萌生和裂纹扩展的潜在问题。已完成一些研究,以确定由带有一个或两个加强筋的钢板组成的船体部件中残余应力纵向分量的分布。然而,需要进行详细的研究以制定全面的设计指南,供船舶制造商、航运业和结构工程师用来确定残余应力所有三个法向分量的真实分布。因此,拟议项目旨在开展一项详细研究,以制定一般准则,帮助确定船体所有位置和三个方向的残余应力的所有三个分量。这项研究还将考虑焊接过程中的停止和启动以及加强筋的突然终止的影响。最先进的中子衍射 (ND) 方法将用于实验研究中残余应变的精确测量。非线性有限元 (FE) 建模将用于详细的参数研究。2.0 背景。2.1 船体结构由钢板制成,钢板由钢梁和大梁加固。结构部件(梁、大梁、板)通过焊接连接。焊接过程会在板材中产生大量热量输入,因此,当加固板冷却时会产生局部残余应力。船舶承受连续的循环载荷,因此疲劳失效和疲劳寿命是船舶结构的主要设计考虑因素之一。由于应力集中和残余应力的存在,大多数疲劳裂纹和随后的疲劳失效都始于两个结构部件之间的连接处。已经完成了大量研究工作,以确定考虑残余应力影响的船体结构疲劳寿命。在这些研究中,假设残余应力的纵向分量具有理想化且非常简单的分布,尽管人们知道残余应力分布取决于几个因素,包括 (i) 焊接过程中产生的热输入水平、(ii) 母钢板的厚度和 (iii) 加强筋的间距。最近完成的项目 SR-1456 考虑了热输入水平
坡口焊接钢板中弯曲试样的空白位置. . . . . . . . . 27 坡口焊接钢板中弯曲试样的空白位置(续). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 角焊管中弯曲试样的空白位置 . . . . . . . . . . . . . 39 14 环绕弯曲试验夹具。 . . . . . . . . 40 冲压和模具弯曲试验夹具。 . . . . . . . 41 开槽角焊缝。 . . . . . . . . . . . 44 fj?q~t-~~l~~d Shppt. 中的金相试样的空白位置,. . . 45
– 材质:护栅:钢,磷化并涂有黑色塑料 壁环:钢板,预镀锌并涂有黑色塑料 叶片:压制圆形钢板,挤压涂有 PP 塑料 转子:黑色涂层 – 叶片数量:5 – 旋转方向:气流方向“V”逆时针,“A”顺时针,从转子上看 – 防护类型:IP 54(根据 EN 60529) – 绝缘等级:“F” – 安装位置:任意 – 冷凝水排放孔:位于转子和定子侧 – 运行模式:连续运行(S1) – 轴承:免维护滚珠轴承
图 2.1:拟议项目概况......................................................................................................................4 图 3.1:BMT FTL 提供的结构模型样本......................................................................................7 图 3.2:ABS B 级钢板(T-L 方向)-中间和 QS 速率转换曲线..................................................................................................................8 图 3.3:ABS EH 36 级钢板(T-L 方向)-中间和 QS 速率转换曲线.........................................................................................................9 图 3.4:涵盖所测试船板等级的 NDT 和 0.2 mm CTOD 转变温度之间的关系 [Pussegoda 等,1996] .............................................................................10 图 3.5:真实应力与
摘要 钛合金Ti6Al4V具有强度高、耐腐蚀性能好等优点,被广泛应用于医疗、汽车、航空航天等行业。另一方面,增材制造(AM)技术可以给予产品设计的自由度。为了推广AMed产品,需要将AMed与锻造产品连接起来,了解接头特性非常重要。本研究在氩气保护下用光纤激光器对Ti6Al4V板进行对接焊,并实验研究了激光焊接锻造/锻造、AMed/AMed、AMed/锻造Ti6Al4V板的接头特性。AMed板的抗拉强度高于锻造板,但AMed板的伸长率较小,这是因为AM工艺中AMed板在激光辐照过程中由于快速冷却而产生α'马氏体。然后,AMed/AMed板的激光焊接接头具有较高的抗拉强度,但伸长率小于锻造/锻造板。强化/锻造钢板的焊接接头表现出良好的焊接状态,因为较小的热输入导致锻造钢板和强化钢板之间形成较小且硬度较高的焊道。
近年来,为了提高发动机汽车的燃油效率,降低混合动力汽车和电动汽车的电机负荷,减少二氧化碳排放,人们对减轻车身重量的需求日益强烈。因此,高强度钢板的采用量迅速增加。与此同时,对硬质薄型电工钢板的需求也在增加,对提高车载电动机的效率和减小尺寸的需求也在增加。为了满足社会的这种需求,钢铁企业需要一种能够更高效地生产更薄、更硬材料的轧机。为了满足这些需求,Primetals Technologies 公司开发了 HYPER UC-MILL*(6 辊轧机),其工作辊比冷轧领域的领导者 UC-MILL(6 辊轧机)的工作辊小 20-30%。该轧机实现了更高的形状可控性和更低的轧辊负荷,具有比现有 UC-MILL 更大的压下能力,尽管工作辊直径较小,但具有驱动工作辊的显著优势。到目前为止,我们已收到总共七台 HYPER UC-MILL 的订单,其中三台已投入运行,四台目前正在设计和制造中。该轧机对硬而薄的材料(高强度钢和高级电工钢板)的生产做出了重大贡献。本报告介绍了 HYPER UC-MILL 的特点、其使用效果以及其在 2020 年 1 月从首钢迁安电动汽车电工钢有限公司(中国)订购的用于生产高级电工钢板的串联冷轧机中的应用示例。 * HYPER UC-MILL 是 Primetals Technologies Japan, Ltd. 的注册商标。
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环境保护和履带式车辆通常被认为是兼容的,但车辆的高地面压力实际上会对地面造成损坏。使用塑料履带板代替传统使用的钢板可以显著降低这种地面压力。根据类型,三菱化学集团 (MCG) 先进材料部门的 Nylatrack ® PA 履带板的重量不到同类钢板的 80%。对土壤的压力要小得多,因此配备 Nylatrack ® PA 履带板的车辆甚至可以在软地面或路面上工作,而几乎没有或根本没有不利影响。配备 Nylatrack ® PA 履带板的履带式推土机可以处理高达 40% 的斜坡,具体取决于板的类型和土壤的压缩程度。