电子束环焊2 mm高纯铌熔池行为的数值模拟

来源期刊：稀有金属材料与工程2021年第3期

论文作者：杨子酉 房玉超 何景山

文章页码：881 - 886

关键词：高纯铌;电子束焊接;环形熔池行为;支撑效应;重力;

摘    要：基于VOF算法建立了2 mm厚的高纯铌电子束环焊过程的三维数学模型,在模型中考虑了金属蒸气反冲压力、表面张力、重力等关键熔池驱动力,计算出了环形熔池的温度场和流场对熔池中关键位置进行分析,并总结了纯铌环焊熔池的特点。模拟结果表明,在纯铌环形结构未熔透时,由于母材对熔池的支撑作用,匙孔波动情况与平焊类似;在环形结构焊透后,在Marangoni效应和重力的作用下,熔池表面液态金属加速扩展。此外,数值模拟与试验结果吻合良好,验证了数学模型的合理性。