激光+GMAW復(fù)合熱源焊接溫度場和熱變形的有限元分析.pdf

1、Nd:YAG激光+GMAW復(fù)合熱源焊接將激光和電弧這兩種熱源復(fù)合在一起，同時作用于同一加工位置，充分利用兩種熱源各自的優(yōu)勢，又相互彌補各自的不足，成為一種優(yōu)質(zhì)、高效的焊接成形新工藝。 本文針對該新型焊接工藝的特點，建立激光+GMAW復(fù)合熱源焊接過程的數(shù)值分析模型，為實現(xiàn)其工藝參數(shù)的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。從宏觀的焊接熱過程出發(fā)，根據(jù)復(fù)合熱源焊接的焊縫形狀特點，建立了適用的、恰當(dāng)?shù)膹?fù)合熱源焊接的體積熱源分布模式，即沿板厚方向，工件的上部采用

2、雙橢球體熱源，下部為中心軸熱流峰值線性遞增的圓柱體熱源。將“雙橢球體+峰值遞增圓柱體”組合式熱源應(yīng)用于SYSWELD軟件與復(fù)合熱源焊接熱過程的有限元分析模型，計算了不同工藝條件下的復(fù)合熱源焊接溫度場以及焊縫形狀尺寸，計算與實驗結(jié)果吻合。證明了所提出的組合式體積熱源的合理性和適用性。根據(jù)上述焊接溫度場的計算結(jié)果，對復(fù)合焊接接頭的熱變形情況進行了初步計算，在焊縫熔深基本相同的情況下，對復(fù)合熱源焊接和GMAW焊接的應(yīng)力變形進行了比較，發(fā)現(xiàn)復(fù)合