胥国祥武传松秦国梁王旭友
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00174
从宏观传热学出发, 综合考虑焊缝横断面形状特点及接头形式对焊接热流的影响, 建立了适用的T型接头激光+GMAW复合热源焊的组合式热源模型. 利用双椭球体热源模型描述电弧热流和熔滴热焓, 采用热流峰值指数递增--锥体热源模型表征激光热输入, 并通过坐标系转换的方法旋转热源模型, 以考虑焊枪倾斜对焊接热流分布的影响, 推导出适用于T型接头复合焊的热源模型表达公式, 从而简化了T型接头焊接数值模拟中的模型加载过程. 将所建立的模型用于不同焊接条件下铝合金T型接头激光+GMAW单侧双面焊接焊缝形状和尺寸的模拟计算, 计算结果与实验结果吻合较好, 从而证明了模型的准确性和适用性; 利用该模型计算了铝合金T型接头复合焊近缝区不同位置的热循环曲线, 分析了铝合金T型接头复合焊热循环特征, 为其组织和性能的预测奠定了基础.
关键词:
铝合金
,
T-joint
,
hybrid welding
,
heat source model
,
numerical simulation
