[发明专利]一种焊接结构件热影响区力学性能评估方法

权利要求书

1.一种焊接结构件热影响区力学性能评估方法，其特征是：该方法具体步骤如下：

第一步，建立Rykalin热循环模型；

Rykalin-2D导热模型表达式为：

当d≤d_e时，用Rykalin-2D导热计算式，此时r＝1，若dd_e时，则采用Rykalin-3D导热计算式，即：

式中Q为热输入线能量，单位为kJ；T₀为室温，通常取值25℃；T₁、T₂为用于决定冷却时间的温度，即起始温度T₁和中止温度T₂，单位为℃；d为被测板的实际板厚，单位为cm；d_e为等价板厚，即临界板厚，单位为cm；ρ为材料密度，单位为g/cm³；c为材料的比热容，单位为J/(g.℃)；Δt为从T₁到T₂的冷却时间，单位为s；l为材料的热导率，单位为W/(cm·℃)；e＝2.718281828459；。以钢铁为例，l＝0.2W/(cm·℃)；c＝0.502J/(g·℃)；ρ＝7.78g/cm3；

第二步，确定不同厚度被测板热影响粗晶区的热循环曲线；

首先计算公式(3)，然后将结果带入公式(2)，根据d和计算结果d_e确定采用Rykalin-2D还是Rykalin-3D模型计算r，最后计算带入公式(1)确定热影响粗晶区的热循环曲线，即热影响粗晶区温度T和时间t的关系曲线；

第三步，进行检测和焊接参数优化；

根据第一步的结果进行检测，首先将被测材料加工成11×11×55(mm)的试样，按照上述计算得到的热循环曲线在热模拟设备(Gleeble)中进行微观组织热模拟；然后将不同热循环下模拟的试样进行力学性能测试，得到不同焊接工艺参数下热影响区的力学性能；最后围绕不同焊接参数下结构件热影响区的力学性能进行焊接参数优化。