不锈钢钎焊接头剥离强度的研究

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相对于传统的管壳式换热器,小型不锈钢板翅式换热器传热效果好、体积小、费用低,因此不锈钢板翅式换热器在工业上得到广泛的应用。在板翅式换热器的实际应用中,载荷对板翅结构有剥离的作用力,在载荷作用下翅片与隔板被“撕开”的过程与胶接接头和复合材料分层开裂十分相似。本文研究的目的是借鉴胶接接头和复合材料的剥离试验及有限元模拟的思路,从这个新的角度出发来评估不锈钢钎焊接头失效过程,为合理地设计含此类结构的设备提供-定的依据。为此本文做了如下的工作:(1)对标准试样进行T型剥离试验,得到剥离力-位移曲线,对剥离曲线进行分析,计算出最大剥离强度和平均剥离强度。(2)改变试样尺寸,进行T型剥离试验,分别考察钢板宽度、钢板厚度、剥离臂长度对最大剥离强度的影响,结果表明钢板宽度和剥离臂长度对最大剥离强度基本没有影响;最大剥离强度与钢板厚度成线性关系。(3)采用ABAQUS软件中内聚力模型对标准试样的T型剥离试验进行模拟,通过进行参数调试,得出与试验的剥离力-位移曲线比较吻合的模拟曲线。(4)采用调试出的参数改变模型的几何尺寸,得出各个模型的剥离力位移曲线,得到钢板宽度、钢板厚度、剥离臂长度对最大剥离强度的影响规律与试验得出的规律基本相同,证明了内聚力模型用于模拟钎焊接头剥离过程的可行性。(5)利用同一组参数,改变模型几何尺寸,考察焊缝长度对最大剥离强度的影响,结果表明焊缝长度对最大剥离强度基本没有影响。
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