Determination of suitable welding parameters for pipe-tube fillet welding joint
of carbon structural steel SA516 Gr.70 by numerical simulation
TRẦN THỊ XUÂN *
Trường Vật liệu, Đại học Bách khoa Hà Nội, Số 1 Đại Cồ Việt, Hà Nội
Email: toai.vudinh@hust.edu.vn
VŨ ĐÌNH TOẠI
Trường Cơ khí, Đại học Bách khoa Hà Nội, Số 1 Đại Cồ Việt, Hà Nội
Ngày nhận bài: 25/11/2023 , Ngày duyệt đăng: 20/12/2023
TÓM TẮT
Với mục đích thu thập số liệu một cách trực quan, tiết kiệm thời gian và chi phí thử nghiệm, bài báo này trình bày phương pháp xác định chế độ hàn phù hợp cho liên kết hàn góc giữa 2 ống giao nhau bằng thép cacbon kết cấu SA516 Gr.70 sử dụng công cụ mô phỏng là phần mềm SYSWELD. Thông qua phân tích trường nhiệt độ hàn, sự chuyển pha, ứng suất dư và biến dạng khi hàn kim loại đã đánh giá được khả năng hàn ngấu/thấu, hàm lượng các tổ chức tôi cứng, cường độ ứng suất dư. Kết quả tính toán cho thấy, đối với liên kết hàn góc ống-ống bằng thép SA516 Gr.70 dày 10 mm thì chỉ cần hàn 2 lớp bằng quá trình hàn hồ quang tay với chế độ hàn là năng lượng đường lớp lót Qđ1 = 2736 J/mm và năng lượng đường lớp phủ Qđp = 3159 J/mm.
Từ khóa: Chế độ hàn phù hợp, hàn hồ quang tay, Sysweld, thép SA516 Gr.70
ABSTRACT
With the purpose of collecting intuitive data, saving time and testing costs, this article presents a method to determine the suitable welding parameters for a fillet weld joint between two intersecting pipes made of structural carbon steel SA516 Gr.70 using the SYSWELD simulation software. Through analyzing the welding temperature field, the phase transformation, residual stress and deformation during metal welding, the fusion/penetration ability, content of hardened phase and residual stress intensity will be evaluated. The calculation results show that for a pipe-to-pipe fillet welding joint of 10 mm thick made by SA516 Gr.70 steel, only 2 layers are needed if it will be welded by the manual arc welding process with the welding parameters as the heat-input of root layer Qd1 = 2736 J/mm and the heat-input of cap layer Qdp = 3159 J/mm.
Keywords: Suitable welding parameters, MMA welding, Sysweld, SA516 Gr.70 steel.
