机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2006年
7期
92-97
,共6页
赵衍华%林三宝%贺紫秋%吴林
趙衍華%林三寶%賀紫鞦%吳林
조연화%림삼보%하자추%오림
搅拌摩擦焊%流动%数值模拟%2014铝合金
攪拌摩抆銲%流動%數值模擬%2014鋁閤金
교반마찰한%류동%수치모의%2014려합금
将搅拌摩擦焊接过程中材料的流动看作是层流、粘性、非牛顿流体绕过旋转的搅拌头探针,并基于流体力学理论,建立了三维搅拌摩擦焊缝金属塑性流动的数值分析模型.提出了一种联合粘度场、速度场对焊接区域进行划分的方法:搅拌头周围的η0(材料粘度值)内易流动区域对应于焊核,η0外围与η1粘度带之间的区域对应于TMAZ区.三维模拟中材料的垂直方向流动与"标记嵌入技术"流变可视化试验结果吻合较好:靠近探针的区域内,回撤边中下部的材料向上运动,前进边中下部材料向下运动.焊接速度过高,搅拌头轴肩与探针过渡处的易流动区容易发生材料的分离运动,实际焊接中在此处容易产生空洞缺陷.
將攪拌摩抆銲接過程中材料的流動看作是層流、粘性、非牛頓流體繞過鏇轉的攪拌頭探針,併基于流體力學理論,建立瞭三維攪拌摩抆銲縫金屬塑性流動的數值分析模型.提齣瞭一種聯閤粘度場、速度場對銲接區域進行劃分的方法:攪拌頭週圍的η0(材料粘度值)內易流動區域對應于銲覈,η0外圍與η1粘度帶之間的區域對應于TMAZ區.三維模擬中材料的垂直方嚮流動與"標記嵌入技術"流變可視化試驗結果吻閤較好:靠近探針的區域內,迴撤邊中下部的材料嚮上運動,前進邊中下部材料嚮下運動.銲接速度過高,攪拌頭軸肩與探針過渡處的易流動區容易髮生材料的分離運動,實際銲接中在此處容易產生空洞缺陷.
장교반마찰한접과정중재료적류동간작시층류、점성、비우돈류체요과선전적교반두탐침,병기우류체역학이론,건립료삼유교반마찰한봉금속소성류동적수치분석모형.제출료일충연합점도장、속도장대한접구역진행화분적방법:교반두주위적η0(재료점도치)내역류동구역대응우한핵,η0외위여η1점도대지간적구역대응우TMAZ구.삼유모의중재료적수직방향류동여"표기감입기술"류변가시화시험결과문합교호:고근탐침적구역내,회철변중하부적재료향상운동,전진변중하부재료향하운동.한접속도과고,교반두축견여탐침과도처적역류동구용역발생재료적분리운동,실제한접중재차처용역산생공동결함.
