金属学报  2008, Vol. 44 Issue (4): 478-482

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激光+ GMAW复合热源焊焊缝成形的数值模拟I. 表征激光作用的体积热源分布模式

胥国祥; 武传松;秦国梁;王旭友;林尚扬

山东大学南校区材料学院连接技术研究所

NUMERICAL SIMULATION OF WELD FORMATION IN LASER+GMAW HYBRID WELDING,I. Volumetric Distribution Mode Describing Laser Thermal Action

山东大学南校区材料学院连接技术研究所

胥国祥; 武传松; 秦国梁; 王旭友; 林尚扬 . 激光+ GMAW复合热源焊焊缝成形的数值模拟I. 表征激光作用的体积热源分布模式[J]. 金属学报, 2008, 44(4): 478-482 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1000 KB)   摘要: 为了建立激光+ GMAW电弧复合焊接的体积热源作用模式, 根据激光深熔焊接的焊缝形状特征, 分析了激光焊接的热源作用特点, 提出了4类新的体积热源分布函数. 建立了激光焊接温度场的数值分析模型, 计算出了4类体积热源模式下的激光焊缝形状尺寸, 与实测结果进行了对比. 发现提出的4类体积热源模式能够较好地对激光焊接过程中激光热源对焊缝成形的作用进行表征, 是恰当的和适用的. 关键词 ： 激光焊接,  热源模式,  焊缝成形,  复合焊接     Abstract：To develop the volumetric heat source mode for laser +GMAW Hybrid welding, four new kinds of distribution functions of volumetric heat sources are proposed after considering the geometry characteristic of laser deep-penetration welds and analyzing the action features of heat source in laser welding. Through numerical analysis of temperature profiles in laser welding, the geometry and dimension of weld cross sections in laser welding are obtained under the conditions corresponding to the four kinds of distribution functions of volumetric heat sources. After comparing the predicted results to the experimental measurements, it is found that the proposed four kinds of volumetric heat source modes are appropriate and adaptive in characterizing the effect of laser thermal action on weld formation, which lay foundation for developing heat source modes in laser +GMAW Hybrid welding. Key words： laser welding    heat source mode    weld formation    Hybrid welding    numerical simulation 收稿日期: 2007-09-21      ZTFLH:  TG407   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 胥国祥 武传松 秦国梁 王旭友 林尚扬 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I4/478 [1]Kinney P,Farson D.In:Laser Institute of Americal,ed., Proc Int Conf on Applications of Lasers & Electro-optics. Orland,FL:Laser Institute of America,2003:21 [2]Petring D,Fuhmann C,Wolf N,Poprawe R.In:Laser Institute of Americal,ed.,Proc Int Conf on Applications of Lasers & Electro-optics,Orland,FL:Laser Institute of America,2003:1 [3]Graf T,Staufer H.Weld J,2003;82:42 [4]Guan Q,Lin S Y.In:China Welding Society,ed.,Proc New Fusion Welding Technology and Applications,Wuxi: China Welding Society,2003:1 (关桥，林尚扬．见：中国焊接学会编，熔焊新技术及应用论文集，无锡：中国焊接学会，2003：1) [5]Bagger C,Olsen F O.J Laser Appl,2005;17:2 [6]Mahrle A,Beyer E.J Laser Appl,2006;18:169 [7]Qin G L,Lin S Y.Chin J Lasers,2005;32:557 (秦国梁，林尚扬．中国激光，2005；32：557) [8]Kaplan A.J Phys D:Appl Phys,1994;27:1805 [9]Lampa C,Kaplan A,Powell J,Magnusson C.J Phys D: Appl Phys,1997;30:1293 [10]Sudnik W,Radaj D,Breitschwerdt S,Erofeew W.J Phys D:Appl Phys,2000;33:662 [11]Lee J Y,Ko S H,Farson D F,Yoo C D.J Phys D:Appl Phys,2002;35:1570 [12]Cho J H,Na S J.J Phys D:Appl Phys,2006;39:5372 [13]Xu G X.MJI Research Report of Shandong University, 2007:1 (胥国洋．山东大学材料连接技术研究所研究报告，2007：1) [1] 刘杨,王磊,宋秀,梁涛沙. DD407/IN718高温合金异质焊接接头的组织及高温变形行为[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1221-1230. [2] 宋哲, 吴圣川, 胡雅楠, 康国政, 付亚楠, 肖体乔. 冶金型气孔对熔化焊接7020铝合金疲劳行为的影响[J]. 金属学报, 2018, 54(8): 1131-1140. [3] 李坤,单际国,王春旭,田志凌. T250马氏体时效钢激光焊接-时效处理接头的强韧性*[J]. 金属学报, 2015, 51(8): 904-912. [4] 李玉斌, 王巍, 何建军, 张志强, 张彤燕. 亚共析U-Nb合金激光焊接接头的微观结构及力学性能*[J]. 金属学报, 2014, 50(3): 379-386. [5] 周惦武,彭艳,徐少华,刘金水. 添加Sn粉激光焊接钢/铝合金异种金属的显微组织与性能[J]. 金属学报, 2013, 49(8): 959-968. [6] 赵博,武传松,贾传宝,袁新. 水下湿法FCAW焊缝成形的数值分析[J]. 金属学报, 2013, 49(7): 797-803. [7] 杨成功，单际国,任家烈. TiNi形状记忆合金激光焊接焊缝金属相变温度的控制[J]. 金属学报, 2013, 49(2): 199-206. [8] 董丹阳, 刘杨, 王磊, 杨玉玲, 李金凤, 金梦梦. 应变速率对DP780钢激光焊接接头动态变形行为的影响[J]. 金属学报, 2013, 49(12): 1493-1500. [9] 杨成功,单际国,任家烈. TiNi合金激光焊接接头形状恢复温度的研究[J]. 金属学报, 2012, 48(5): 513-518. [10] 温鹏 荻崎贤二 山本元道. 激光焊接过程中残留液体金属的高速高倍在线观察[J]. 金属学报, 2011, 47(3): 305-310. [11] 杨成功 单际国 温鹏 任家烈. 激光焊接参数对TiNi合金相变温度的影响[J]. 金属学报, 2011, 47(10): 1277-1284. [12] 温鹏 荻崎贤二 山本元道. 环形结构激光焊接凝固热裂纹的实验研究和数值模拟[J]. 金属学报, 2011, 47(10): 1241-1245. [13] 胥国祥 武传松 秦国梁 王旭友 林尚扬. 激光+GMAW复合热源焊焊缝成形的数值模拟 III. 电弧脉冲作用的处理与热源模型的改进[J]. 金属学报, 2009, 45(1): 107-112. [14] 胥国祥; 武传松; 秦国梁; 王旭友; 林尚扬 . 激光 + GMAW复合热源焊焊缝成形的数值模拟 II.组合式体积热源的作用模型[J]. 金属学报, 2008, 44(6): 641-646 . Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed