异种不锈钢搅拌摩擦焊接温度场数值模拟

异种不锈钢搅拌摩擦焊接温度场数值模拟

论文摘要

以1.8mm厚304和430异种不锈钢板材为研究对象,利用COMSOL软件建立了搅拌摩擦焊热源三维有限元模型,对304和430异种不锈钢搅拌摩擦对接焊接的温度场分布进行分析,研究搅拌头转速和行进速度对峰值温度变化的影响规律。模拟结果表明:热源中心的峰值温度随着搅拌头旋转速度增大而升高,随着行进速度增加而降低。搅拌头旋转速度为800 r/min和行进速度为15 mm/min时,峰值温度随着时间先增加后趋于稳定值约1 040℃,该峰值温度出现在靠近轴肩后侧的区域。430不锈钢侧温度场的扩展程度相较于304不锈钢较大,温度分布较为均匀,有限元预测的温度场与实测结果吻合较好。

论文目录

  • 0前言
  • 1 有限元模型建立
  •   1.1 几何尺寸及属性
  •   1.2 焊接模型
  •   1.3 热源模型的建立
  • 2 数值模拟过程
  •   2.1 网格划分
  •   2.2 边界条件
  • 3 测温实验
  •   3.1 温度场对比分析
  •   3.2 温度场影响因素
  •     3.2.1 搅拌头转速
  •     3.2.2 搅拌头行进速度
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘坡,郭国林,邱型宝,吴柯寒

    关键词: 搅拌摩擦焊,异种不锈钢,数值模拟,温度场分布

    来源: 电焊机 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 常熟理工学院汽车工程学院,南京航空航天大学材料科学与技术学院

    基金: 常熟理工学院科研启动基金资助项目(KYZ2017009Z),江苏省高等学校大学生创新训练项目(JX110152017)

    分类号: TG457.11

    页码: 89-94

    总页数: 6

    文件大小: 690K

    下载量: 220

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