【摘 要】
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基于3D热力耦合有限元模型对45＃钢环形件连续驱动摩擦焊(CDFW)过程中的材料流动行为与飞边形成过程进行研究,重点分析7种不同的焊接工艺参数影响摩擦界面附近材料流动与飞边形
【机 构】
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姬书得,哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院
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基于3D热力耦合有限元模型对45＃钢环形件连续驱动摩擦焊(CDFW)过程中的材料流动行为与飞边形成过程进行研究,重点分析7种不同的焊接工艺参数影响摩擦界面附近材料流动与飞边形态的规律,其中焊接工艺参数包括摩擦压力、摩擦时间与旋转速度.结果表明:更高的焊接温度峰值、更宽的高温区域以及更大的轴向压力有利于增加焊接过程中的材料流动速度.在CDFW过程中,摩擦界面边缘附近的材料向接头外流动并形成飞边,且飞边尺寸与弯曲程度随着摩擦时间的延长、以及旋转速度和摩擦压力的增加而增加.对于内径50 mm、外径80 mm的45#钢环形件,较合理的CDFW焊接工艺参数为:摩擦压力100 MPa、摩擦时间4s以及旋转速度1600 r/min.
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