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相变潜热对焊接数值模拟的影响

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【作者】 许波周建平许燕李建军王恪典

【Author】 XU Bo;ZHOU Jianping;XU Yan;LI Jianjun;WANG Kedian;School of Mechanical Engineering, Xinjiang University;School of Mechanical Engineering, Xi’an Jiaotong University;

【通讯作者】 王恪典;

【机构】 新疆大学机械工程学院西安交通大学机械工程学院

【摘要】 基于热弹塑性理论,通过是否考虑相变潜热进行数值计算并通过实验验证,探究焊接相变潜热对焊接数值模拟的影响.结果表明:考虑相变潜热计算所得熔深4.2 mm,熔宽8.2 mm,实验所得熔深4.9 mm,熔宽8.2 mm,所得熔池尺寸与实际焊缝形貌尺寸基本吻合;不考虑相变潜热时,计算出的熔池温度为2 367℃,比实际温度高150℃,热影响区温度为1 189℃,比实际温度高100℃,但二者在冷却阶段差别不大;相变潜热对横向残余应力和厚度方向残余应力峰值有略微影响,差值分别为7 MPa和10 MPa,对纵向残余应力和等效残余应力峰值影响不大.相变潜热对焊接温度场计算影响较明显,对焊接应力场计算影响较小.

【关键词】 焊接相变潜热数值模拟焊缝形貌温度场应力场
【基金】 新疆维吾尔自治区高校科研计划(XJEDU2018I006)
【所属期刊栏目】 专栏:智能制造 (2019年04期)
  • 【DOI】10.13568/j.cnki.651094.2019.04.004
  • 【分类号】TG40
  • 【下载频次】37
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