Effect of current intensity on residual stress of Q345/2Cr13 dissimilar steel plates

Efecto de la intensidad de corriente en la tensión residual de chapas de acero Q345/2Cr13 disimilares

Basándose en el software Visual-Environment, se aplicó el método de los elementos finitos (MEF) a la unión a tope disímil entre el acero Q345 y el acero 2Cr13 con el objetivo de estudiar la tensión residual de la soldadura. El contenido principal de este artículo es la aplicación de diferentes intensidades de corriente para modelar el proceso de soldadura del acero Q345/2Cr13 y la ley del campo de tensiones residuales. Según los resultados, las diferentes intensidades de corriente tienen poco efecto en la tensión residual lateral, mientras que la tensión residual longitudinal y el inicio y el final de la soldadura tienen una gran influencia. Las propiedades físicas de las chapas disimilares provocan una distribución desigual de la tensión residual, por lo que la intensidad de corriente debería ser menor.

INTRODUCCIÓN

Con el avance de la ciencia y la tecnología y el desarrollo de la industria moderna, la gente ha planteado requisitos más exigentes para el rendimiento integral de los componentes soldados [1]. Por lo tanto, en varias estructuras de ingeniería modernas, la soldadura de aceros disimilares ha recibido más atención [2]. La tensión transitoria generada durante el proceso de soldadura y la tensión residual formada por el enfriamiento completo después de la soldadura conducen a una distribución desigual de la tensión residual de toda la pieza después de la soldadura, y la tensión residual afecta en cierta medida a la resistencia de trabajo del componente soldado [3]. En la soldadura de chapas disimilares, la diferencia de propiedades físicas, propiedades químicas y composición tisular entre los materiales metálicos da lugar a una gran diferencia en la soldadura del mismo material [4]. Principalmente, existen cuatro diferencias la composición química de la zona de fusión de materiales distintos no es uniforme, por lo que se produce migración de carbono en la zona de fusión de la unión [5]; la estructura metalográfica de las uniones soldadas de materiales distintos es desigual, y es fácil que se produzcan grietas de soldadura y fracturas frágiles, especialmente en el grano grueso de la zona de fusión, que se convierte en la zona más débil de las uniones soldadas de metales distintos [6]; el grano en la zona afectada por el calor es relativamente grueso, y su composición y propiedades no son uniformes, lo que resulta en una disminución significativa de la ductilidad y tenacidad de la zona afectada por el calor [7]; la zona afectada por el calor es también la parte principal de la concentración de tensiones, y su distribución tensión-deformación es desigual, lo que es fácil de producir tensión residual de soldadura y deformación de soldadura después de la soldadura [8,9].

Por lo tanto, la distribución de la tensión residual después de la soldadura de placas disímiles tiene un importante significado de investigación, y la tecnología de simulación numérica de soldadura permite a las personas predecir y controlar mejor la tensión residual de soldadura [10-12].