谢伟峰
,
雷玉成
材料科学与工艺
为了优化超声电弧焊接激励频率,针对穿孔等离子超声电弧焊接熔池进行了计算机模态分析.根据穿孔等离子弧焊接特点,利用特定的数值分析模型,通过ANSYS软件计算超声电弧焊接熔池模态,分析与模态频率相对应的熔池响应情况.最后,分别施加不同大小的超声电弧频率,以3组4.5 mm厚的中国低活化马氏体(CLAM)钢板为实验材料进行平板对接焊试验.结果表明:在谐振条件下,焊缝区面积增大,组织的细化效果较好,界面棒状碳化物生长得到抑制,同时焊缝区硬化现象得到显著改善；利用这种方法基本达到了超声电弧频率优化的目的.
关键词:
穿孔等离子弧焊接
,
超声电弧
,
CLAM钢
,
模态分析
,
谐振频率
谢伟峰
,
雷玉成
,
任闻杰
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.1.007
根据等离子弧焊接特点,利用双椭球体热源模型,对焊接温度场进行分析并建立三维熔池模型.以0Hz时超声电弧焊接熔池为对象,在最佳空化频率范围内,通过模态分析求解一阶谐振频率,并将与之对应的熔池响应情况进行预测.最后,通过分别施加不同大小的超声电弧频率,以三组2mm厚MGH956合金板作为实验材料进行平板对接焊试验.结果显示,接头横断面熔合线计算几何尺寸与尺寸符合良好.在谐振条件下,焊缝区面积增大,组织的细化效果较好,气孔率低,同时焊缝区软化现象得到显著改善.利用计算机模拟的方法基本达到了超声电弧频率优化的目的.
关键词:
ODS合金
,
超声电弧
,
热场
,
模态分析
,
谐振频率
