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摘要
为了探究某全焊接球阀较优的焊接工艺，采用Abaqus有限元软件，基于热力耦合计算方法，通过正交试验，对不同焊接电流、焊接电压、焊接速度和单层焊缝厚度组合下球阀焊后残余应力分布进行了数值模拟，并完成了较优工艺方案的自动埋弧焊试验验证，最后采用盲孔法测量了焊后阀体的实际应力。结果表明：对该阀体Mises应力的影响作用大小顺序为焊接电压>焊接电流>单层焊缝厚度>焊接速度，在电流320 A、电压38 V、焊接速度3 mm/s以及5 mm厚单层焊缝的组合下阀体Mises应力最小；等效残余应力主要集中在焊缝处，且最大Mises应力约为210 MPa，小于阀体的屈服强度，符合许用应力要求。最大变形量出现在焊缝纵向上，约为1.55 mm，该变形量在合理范围内，不影响阀体的正常使用。
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单位四川轻化工大学
