高熔点钛合金搅拌摩擦焊接的热力耦合计算机数值模拟

来源期刊：钢铁钒钛2016年第1期

论文作者：胡郁 孔建

文章页码：65 - 71

关键词：钛合金;搅拌摩擦焊接;热力耦合;焊接速度;温度场;应力应变;

摘    要：基于热传导模型和线弹性材料固体力学模型,考虑了钛合金材料热物理性质随温度变化的特性,建立了与工艺参数相关的高熔点金属搅拌摩擦焊接热力耦合模型。并根据所建立的搅拌摩擦焊接模型研究了焊接速度对搅拌摩擦焊接过程温度场、焊接中应力应变的影响,结果表明:以搅拌头进给方向为参考坐标系,搅拌摩擦焊接的温度场呈椭圆形分布,热源前端呈现出较大的温度梯度。等效应力沿横向的分布呈现双峰性和对称性,等效焊接应力表现为横向的米勒效应,适当降低进给速度可有效地降低FSW焊接应力。建立高熔点钛合金FSW热力耦合模型对于认清高熔点材料的搅拌摩擦焊接作用机理十分重要。