在线焊接：连续焊与间断焊的温度应力对比

本文主要探讨了多道焊T型接头在在线焊接中的数值模拟，特别关注连续焊与间断焊两种焊接方式的比较。随着在线焊接技术的发展，尤其是在有内压的工作环境中，如管道和设备的带压开孔作业，焊接安全问题变得尤为重要。高温可能导致材料烧穿，因此控制焊接温度是关键。 研究者利用ANSYS软件建立了一个数学模型，简化地考虑了温度场与应力场的弱耦合，即只侧重于温度场对应力场的影响，而忽略了应力场对温度场的反馈作用。他们基于三维瞬态温度场控制方程，该方程包括比热容、导热系数、内热源强度等因素，用来模拟焊接过程中温度随时间和空间的变化。 对于温度场，温度控制方程的热流边界条件考虑了对流、辐射以及通过非对称边界上的热量传递。焊接过程中，通过调整冷却时间来实现温度的控制，实践证明这种方法可以显著降低焊缝区域的温度，从而减少烧穿风险。 在应力场方面，力学平衡方程展示了在焊接过程中如何保持材料的应力平衡。尽管间断焊法能够有效降低温度，但它也导致了较大的残余应力的产生，这是因为在冷却期间材料内部的应力分布会重新分布。 本文的数值模拟结果揭示了间断焊技术在在线焊接中的优点（如温度控制）和不足（如残余应力问题）。这对于优化焊接工艺、提高作业安全性具有重要的理论指导意义，同时也为后续深入研究提供了基础数据。在未来的研究中，可能会进一步探讨如何在保证焊接质量的同时，减小残余应力的影响，从而实现在线焊接的更高效、更安全的操作。