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《對(duì)焊接鋁合金壓桿屈曲性能試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、維普資訊http://www.cqvip.com第37卷第l2期建筑結(jié)構(gòu)2007年l2月焊接鋁合金壓桿屈曲性能試驗(yàn)研究*吳大蕓百?gòu)?其林(同濟(jì)大學(xué)建筑工程系上海200092)[提要】鋁合金焊接后除了產(chǎn)生殘余應(yīng)力外,在焊縫附近還將產(chǎn)生強(qiáng)度明顯降低的熱影響區(qū)。對(duì)貼角焊和剖口焊兩種焊接方式的工字型鋁合金中心受壓桿件進(jìn)行了試驗(yàn)研究,并將試驗(yàn)結(jié)果同即將頒布的國(guó)標(biāo)《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》及歐洲規(guī)范進(jìn)行了比較。研究表明,通常情況下,對(duì)于貼角焊構(gòu)件,規(guī)范結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果吻合較好;而對(duì)于剖口焊構(gòu)件,規(guī)范結(jié)果偏保守。[關(guān)鍵詞】金屬結(jié)構(gòu)鋁合金焊接工字型熱影響區(qū)屈曲ExperimentalStudyonBuck
2、lingBehaviorofWeldedAluminiumAlloyCompressionMembers/Wu~un,ZhangQilin(DepartmentofBuildingEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:WhenAluminiumiswelded,therewillinduceaheat—affectedzone(HAZ)withdrasticallyreducedstrengthneartheweldsbesidestheresidualstress.Experimentalstudyof
3、longitudinallyweldedI-sectionAluminiumalloycolumnssubjectedtoaxialcompressisconducted.TheteststrengthsarecomparedwiththedesignstrengthscalculatedbyCodeforDesignofAluminiumStructures(draft)andEurocode9forAluminiumstructures(EC9).Generally,thecodespredictthestrengthsofthedoubleTprofileswithfillet
4、weldscolumnswel1.WhileforthedoubleTprofileswithgroovebuttweldscolumns.thedesignstrengthspredictedbythetwocodesareconservative.Keywords:Aluminiumalloy;weld;1-section;heat—affectedzone(HAZ);buckling0前言卜—一?一——幽¨_一———————十h'LfI1JL————————+I——l_—_}ll目前同濟(jì)大學(xué)作為國(guó)家《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》編制單位已對(duì)有關(guān)鋁合金擠壓型材桿件進(jìn)行了大量研r{!aEE
5、!{!aEE!{=3E_■=十平行焊縫方向拉伸試件(母材)l究。作為規(guī)范研究的一部分,下面著重對(duì)焊接6061T6玲j8弱硬化鋁合金受壓桿件進(jìn)行了試驗(yàn)研究,目的在于研究縱向焊接鋁合金軸心壓桿繞強(qiáng)軸和弱軸發(fā)生屈曲失髫l螭b,J翟穩(wěn)時(shí)的極限承載力,并與歐洲鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)。暴毒娶向拉伸試件‘焊縫剩垂三變L算值P圓及即將頒布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算值P進(jìn)行比較,從而進(jìn)一步驗(yàn)證規(guī)范的適用情況。l試驗(yàn)研究第一批1.1材性試驗(yàn)鋁合金焊接構(gòu)件中,在焊縫附近即熱影響區(qū)材料強(qiáng)度降低,而在熱影響區(qū)范圍以外,材料又恢復(fù)到原有強(qiáng)度J。為了確定熱影響區(qū)大小及各部分材料特性,第二批共做了兩批材性試
6、驗(yàn)。第一批包括焊接試件拉伸試圖1材性試件的截取位置驗(yàn)_4及維氏硬度(Hv)試驗(yàn)_5』,用來(lái)確定熱影響區(qū)范關(guān)系見(jiàn)圖2(a),可以看出,斷在熱影響區(qū)試件HAz(1~圍。第二批試驗(yàn)在第一批試驗(yàn)結(jié)果分析的基礎(chǔ)上,參2)的延性比斷在焊縫處試件weld(3)的延性要好,同時(shí)考文[6]并根據(jù)樣坯厚度,分別在母材金屬區(qū)、焊縫區(qū)強(qiáng)度還要高。仔細(xì)觀察斷裂的焊縫截面,可以發(fā)現(xiàn)在及熱影響區(qū)加工制作了三根材性試棒。兩批試件的截焊縫截面上有很多封閉式的小孔,可能是在焊接過(guò)程取位置和截取的材性試件見(jiàn)圖1。中產(chǎn)生的氣孔,從而導(dǎo)致試件強(qiáng)度及延性降低。硬度在第一批截取的三個(gè)拉伸試件中,有兩個(gè)試件斷在熱影響區(qū),另外一個(gè)試
7、件斷在焊縫處。應(yīng)力一應(yīng)變*建設(shè)部《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》項(xiàng)目。110維普資訊http://www.cqvip.com試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2(b),經(jīng)分析可以確定,熱影響區(qū)外邊緣剪后焊接而成,剖口焊試件由兩塊擠壓T型翼緣板和點(diǎn)距焊縫中心距離為20mm。熱影響區(qū)的外邊緣點(diǎn)的一塊腹板經(jīng)裁剪并在刨床上開(kāi)剖口后焊接而成(圖判別依據(jù)為測(cè)點(diǎn)的維氏硬度大于100,而內(nèi)側(cè)相鄰測(cè)點(diǎn)4)。剖口焊具有使焊縫靠近截面形心的優(yōu)點(diǎn)。板材及的維氏硬度值小于等于100。擠壓T型型材由廠商供應(yīng),未截?cái)?/p>