激光辅助TIG焊接法研究

来源 :第六届全国计算机在焊接中应用学术与技术交流会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zimomo
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在活性焊接法研究的基础上提出了激光辅助TIG焊接法.焊前在氧气保护下采用小功率激光熔化焊道表面,使焊道表面含氧量增加,然后用常规TIG焊覆盖激光预熔焊道,从而可使熔深增加,熔宽减小.通过改变工艺参数研究了焊道熔深、熔宽的变化规律.激光预熔和未预熔焊道熔深、熔宽均随焊接电流的增加而增加,但激光预熔焊道熔深增加的更快;焊接速度的增加使激光预熔和未预熔焊道熔深、熔宽均减小;随激光功率增加,焊道熔深增加,熔宽减小;随预熔速度的增加,熔深先增大后减小,熔宽先减小后增大.综合最佳参数后可以得到焊缝熔深增加明显,焊缝表面成型良好的焊道,从而可以发展为一种新的活性焊接法.
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会议
为提高高强钢低匹配接头的静载承载能力和疲劳抗力,根据提出的“等承载”设计思想、实现条件和十字接头的应力分布特点,在确定了K形焊缝十字接头应力集中最小化的焊缝形状方案的基础上,通过有限元计算及其结果的回归分析,建立了十字接头几何参数与焊趾、焊根应力集中因子的关系方程,进行了等承载目的的0.571匹配比十字接头的形状参数设计,有限元计算表明,设计大大延缓了拉伸及弯曲加载过程中低强焊缝及焊趾区应力的增加
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在考虑电磁力、浮力及表面张力等综合作用下,建立了定点高斯热源作用下TIG熔池的三维瞬态数学模型,通过改变热流分布半径模拟研究了熔池表面温度场分布改变对不同氧含量下熔池流场的影响.结果表明:热流分布半径的改变使不同氧含量下的熔池温度场分布都发生了大的变化,但对于低氧含量50ppm及中间氧含量150ppm的熔池的流场并未造成大的影响;当氧含量超过300ppm时,热流分布半径的缩小使熔池表面高温区面积增
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CMT是一种新型的低热输入焊接工艺,本文在传热学和流体动力学的基础上,结合CMT熔滴过渡在一冷一热不断交替中完成特点,同时考虑了相变潜热材料热物理性参数随温度变化等问题,建立了CMT焊接三维瞬态轴对称数学模型.对熔滴及母材分别施加弓柱状热源与双椭球热源,并利用UDF进行二次开发,成功实现热量与熔池体积力脉冲施加.用所建立的模型较好的模拟了不同焊接规范参数对CMT焊接流场的影响规律以及准稳态时基值电
CMT是一种新型的低热输入焊接工艺,本文在传热学和流体动力学的基础上,结合CMT熔滴过渡在一冷一热不断交替中完成的特点,用Fluent软件建立CMT焊接三维瞬态温度场的数学模型,根据脉冲频率,成功实现CMT熔池内热场与体积力的施加.改变焊接工艺规范,研究了焊接规范参数对CMT焊接温度场的影响规律.研究结果计算表明,达到准稳态之后,不同焊接参数下温度场的分布情况大致相同,但是随着焊接电流的增大,温度
建立了TC4钛合金电子束快速成形过程熔池传热及流动的三维瞬态数值计算模型.模型采用修正的热源模型来模拟高能电子束与沉积体之间的能量作用;综合考虑了热量传递、熔池流动以及自由界面变形等耦合影响;同时全面考虑了反冲压力、热毛细力以及熔滴的冲击力等因素对熔池流动的驱动作用;熔池自由界面采用Level Set方法进行追踪.研究结果表明,熔池前部存在剧烈流动,同时热毛细力是熔池流动的主要驱动力;熔滴的冲击力
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