中国有色金属学报
中國有色金屬學報
중국유색금속학보
THE CHINESE JOURNAL OF NONFERROUS METALS
2014年
7期
1685-1692
,共8页
曹淑芬%陈铁平%易杰%郭鹏程%李落星
曹淑芬%陳鐵平%易傑%郭鵬程%李落星
조숙분%진철평%역걸%곽붕정%리락성
铝合金%双脉冲MIG焊%数值模拟%T型接头%焊接应力
鋁閤金%雙脈遲MIG銲%數值模擬%T型接頭%銲接應力
려합금%쌍맥충MIG한%수치모의%T형접두%한접응력
aluminum alloy%double pulsed MIG welding%numerical simulation%T-joint%temperature%welding stress
针对6061-T6铝合金薄板T型接头的双脉冲MIG焊,采用弹塑性有限元方法对其温度场与应力-应变场进行模拟,并将热输入简化为以低频脉冲频率在强、弱脉冲之间周期性转换的热源,同时运用生死单元技术模拟焊丝的填充过程.结果表明:焊后T型接头的残余应力主要集中在焊缝处,其最大值为273MPa,导致受热侧翼板产生了1.61°的角变形.焊接过程中的温度场和应力场均以低频脉冲频率周期性变化,与强脉冲群相比,弱脉冲群阶段的熔池温度较低且体积较小,而熔池及周边金属的受力较大.强、弱脉冲之间的周期性转换引起熔池尺寸及受力的周期性变化,有利于鱼鳞状焊缝和细小均匀的焊缝组织的形成.熔池尺寸、焊接热循环曲线以及T型接头焊接变形的模拟结果与实验结果吻合较好,验证了模拟的可靠性.
針對6061-T6鋁閤金薄闆T型接頭的雙脈遲MIG銲,採用彈塑性有限元方法對其溫度場與應力-應變場進行模擬,併將熱輸入簡化為以低頻脈遲頻率在彊、弱脈遲之間週期性轉換的熱源,同時運用生死單元技術模擬銲絲的填充過程.結果錶明:銲後T型接頭的殘餘應力主要集中在銲縫處,其最大值為273MPa,導緻受熱側翼闆產生瞭1.61°的角變形.銲接過程中的溫度場和應力場均以低頻脈遲頻率週期性變化,與彊脈遲群相比,弱脈遲群階段的鎔池溫度較低且體積較小,而鎔池及週邊金屬的受力較大.彊、弱脈遲之間的週期性轉換引起鎔池呎吋及受力的週期性變化,有利于魚鱗狀銲縫和細小均勻的銲縫組織的形成.鎔池呎吋、銲接熱循環麯線以及T型接頭銲接變形的模擬結果與實驗結果吻閤較好,驗證瞭模擬的可靠性.
침대6061-T6려합금박판T형접두적쌍맥충MIG한,채용탄소성유한원방법대기온도장여응력-응변장진행모의,병장열수입간화위이저빈맥충빈솔재강、약맥충지간주기성전환적열원,동시운용생사단원기술모의한사적전충과정.결과표명:한후T형접두적잔여응력주요집중재한봉처,기최대치위273MPa,도치수열측익판산생료1.61°적각변형.한접과정중적온도장화응력장균이저빈맥충빈솔주기성변화,여강맥충군상비,약맥충군계단적용지온도교저차체적교소,이용지급주변금속적수력교대.강、약맥충지간적주기성전환인기용지척촌급수력적주기성변화,유리우어린상한봉화세소균균적한봉조직적형성.용지척촌、한접열순배곡선이급T형접두한접변형적모의결과여실험결과문합교호,험증료모의적가고성.