抽油机底座焊接工艺参数优化及残余应力控制研究
时间:2026-08-14 作者:李闫君,张旭东
【摘要】本文以典型抽油机底座为研究对象,分析了其母材特性与热 - 力耦合机理。基于有限元数值模拟技术,建立双椭球热源模型,对焊接过程中的温度场与应力场进行动态仿真。引入正交试验设计方法,对焊接电流、电弧电压和焊接速度进行参数优化,确定了最优工艺参数组合,进一步提出涵盖焊前预热、焊接顺序优化及焊后振动时效处理(VSR)的综合应力控制工艺。研究表明,优化参数联合VSR技术可有效降低峰值残余应力,显著提升底座的抗疲劳性能与尺寸稳定性,为相关石油机械设备的焊接制造提供了理论依据与工程指导。
关键词:抽油机底座;焊接工艺优化;有限元模拟;残余应力;振动时效