轴向载荷变化对搅拌摩擦焊接过程中材料变形和温度分布的影响

张洪武¹，刘亚丽¹，张昭¹

(1.大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室,大连,116024)

摘要:采用完全热力耦合模型分析轴向载荷变化对搅拌摩擦焊接过程的影响,发现较低的轴向载荷会导致搅拌摩擦焊接无法完成.搅拌摩擦焊接构件上表面材料由于受到搅拌针和肩台旋转的作用,导致上表面材料变形程度较下表面高,材料沿焊缝中心线的变形并非严格对称,前进侧材料的变形程度较后退侧高,搅拌头轴向载荷的增加会减弱这种不对称性.搅拌摩擦焊接过程中的最高温度随轴向载荷的增加而增加,且搅拌头轴向载荷的增加会促使搅拌区附近的温度分布趋于均匀.

关键词:搅拌摩擦焊接; 完全热力耦合模型; 有限元法; 等效塑性应变;

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