谭兵
,
刘红伟
,
陈东高
,
明珠
,
王法科
,
康震宇
兵器材料科学与工程
doi:33-1331/TJ.20110708.1217.002
采用SYSWELD有限元软件对多种夹持条件下的5 mm厚的L形铝合金角接接头的激光-MIG复合热源焊接变形进行数值模拟,并与实际焊接结果进行比较.研究表明:该软件能较好地模拟L形角接接头的激光- MIG复合焊,模拟结果与实际变形偏差为10%,夹持近焊缝处和焊缝冷却到室温时卸下夹具,更利于控制L形铝合金结构的激光- MIG复合焊接变形.
关键词:
铝合金
,
激光-MIG复合焊
,
数值模拟
,
焊接变形
帅歌旺
,
李游
兵器材料科学与工程
基于SYSWELD焊接数值分析软件,建立汽车发动机排气歧管MAG焊接的有限元分析模型,模拟研究了不同焊接顺序、热输入量和约束条件对该构件焊后变形和残余应力分布的影响.结果表明:构件采用从中间向两侧对称跳焊顺序能有效控制焊后变形;在保证焊缝强度前提下,适当降低热输入量有助于降低焊后变形;构件焊接时采用优化的弹性约束,能有效改善其焊后变形分布、降低残余应力.
关键词:
汽车发动机
,
排气歧管
,
有限元分析
,
残余应力
,
焊接变形
郭玉泉
,
吴东江
,
马广义
,
郭东明
稀有金属材料与工程
为了揭示0.5mm厚度Hastelloy C-276薄板脉冲激光拘束焊接的热力学行为,借助ANSYS软件建立了三维有限元模型.实验测量了焊接温度历程和残余变形,验证了所建立有限元模型的可靠性.基于该有限元模型,采用改变夹具拘束条件的方法,进一步研究了拘束距离对Hastelloy C-276薄板焊接瞬态应力和塑性应变、残余应力及变形的影响规律.结果表明,温度历程和残余变形的模拟结果与实验结果吻合较好;拘束距离对瞬态塑性应变的大小有显著影响,进而改变了残余应力及变形的分布和大小.随着夹具拘束距离从20 mm减小到4 mm,除了纵向残余拉伸应力外,横向残余拉伸应力和位移的峰值以及角变形的大小都呈减小的趋势.相对较小的拘束距离可以作为抑制横向残余拉伸应力和角变形的高效低成本方法,但对纵向残余拉伸应力有不利影响.
关键词:
脉冲激光焊接
,
残余应力
,
焊接变形
,
夹具拘束
,
数值模拟
陈东高
,
谭兵
,
王有祁
,
马冰
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.05.015
为了预测7A52铝合金槽型结构的焊接变形,采用MSC.MARC非线性有限元软件对该结构的MIG焊接过程进行数值模拟计算,并与实际焊接变形数据对比.结果分析表明,数值模拟计算能够预测铝合金槽型结构焊接变形的总体趋势,并且预测结果与实际焊接变形实测数据接近.
关键词:
铝合金
,
焊接变形
,
槽型结构
,
数值模拟
崔晓芳
,
林健
,
兆文忠
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.06.013
控制高速动力车转向架构架侧梁的焊接变形是控制构架生产质量的关键,而侧梁的结构对其焊接变形产生重要影响,为此,采用焊接数值模拟与目标函数相结合的方法对侧梁结构进行优化设计,得到既能保证侧梁整体刚度又可以控制焊接变形的结构方案,为高速动力车转向架构架的结构优化设计提供了数值依据.同时,也使数值模拟和目标函数相结合的结构优化方法在大型焊接结构件的焊接变形控制上获得了成功应用.
关键词:
高速动力车
,
构架
,
焊接变形
,
结构优化
,
数值模拟
何小东
,
张建勋
,
巩水利
,
冯耀荣
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.08.010
基于ANSYS有限元分析软件,采用三维移动热源,对TC4钛合金激光焊接残余应力和变形进行了数值模拟和实验研究.结果表明:钛合金激光焊接产生很大的纵向残余应力,而横向残余应力较小.激光焊接线能量增加时,纵向残余应力拉伸区域变宽,峰值应力降低;而横向残余应力随线能量的增加而升高.在临界焊透规范以上焊接时,随焊接线能量的增大,角变形随之而减小,而横向收缩变形增大.焊件被完全穿透时,线能量对角变形的影响作用降低.钛合金激光焊接变形和残余应力实验结果与数值计算结果吻合性较好.通过焊缝金相实验分析了焊接残余应力和变形与线能量的内在关系.
关键词:
钛合金
,
激光焊接
,
焊接残余应力
,
焊接变形
,
有限元分析
翟伟国
,
王要伟
,
王文茂
材料开发与应用
采用ANSYS有限元软件模拟了4 mm厚TA2板材等离子弧焊接过程,计算分析了焊接过程中瞬态温度场分布特征,并在温度场的基础上采用热-应力耦合方法计算分析了TA2等离子弧焊接头应力场分布和焊件的变形特征.结果表明,接头焊缝形貌与实际焊接过程基本吻合,温度场分布呈椭圆形特征,并且在近焊缝处具有较高的温度梯度;焊件中应力呈现拉应力和压应力共存,在焊接过程的瞬态应力场中,热应力为主要因素,而在残余应力分布中,塑变应力为主要因素;焊接完成后的变形呈现角变形特征,最大变形量2.3 mm.
关键词:
TA2钛
,
等离子弧焊接
,
有限元分析
,
温度场
,
残余应力
,
焊接变形
李永奎
,
权纯逸
,
陆善平
,
焦清洋
,
李世键
,
孙忠海
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00314
针对飞机关键薄壁件焊接过程中产生的"簸箕"变形问题, 采用有限元结合实验验证的方法进行了焊接变形及焊后热处理校形的研究. 通过实验获得了材料的基础物性及高温蠕变行为, 验证了焊接及焊后热处理有限元模型. 利用可靠的热处理有限元模型进行了热处理工艺优化. 结果表明, 筋条焊后开槽导致沿筋条方向的应力释放及筋条-长衍焊点是导致"簸箕"变形的主要原因; 升高温度,增加载荷及延长保温时间能够改善热处理校形的效果, 并据此制定了面向工程应用的TA15钛合金薄壁构件的热处理工艺图.
关键词:
TA15钛合金薄壁件
,
焊接变形
,
焊后热处理
,
有限元模拟
