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高功率激光焊接SUS304不锈钢数值模拟与试验研究
被引量：
4
1
作者
陈根余
廖生慧
+2 位作者
周聪
李时春
陈晓锋
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014年第23期166-170,174,共6页
针对高功率激光焊接SUS304不锈钢形成"钉子头"型焊缝缺陷的原因进行数值模拟,并通过试验进行对比。首先,利用COMSOL Multiphysics4.3a有限元软件建立了激光焊接熔池流动和传热耦合的三维模型。模型考虑Marangoni力、浮力和潜...
针对高功率激光焊接SUS304不锈钢形成"钉子头"型焊缝缺陷的原因进行数值模拟,并通过试验进行对比。首先,利用COMSOL Multiphysics4.3a有限元软件建立了激光焊接熔池流动和传热耦合的三维模型。模型考虑Marangoni力、浮力和潜热共同耦合的熔池传热和流体流动,通过添加源项处理过渡区固-液相变问题。其次,分析了Marangoni对流对温度场、流场及熔池形貌的影响机制。最后,基于模型对SUS304不锈钢进行了激光深熔焊接试验。结果表明:Maragoni对流是导致上表面高温熔融金属液向熔池边缘流动,致使熔宽增加,从而形成"钉子头"型焊缝的原因。试验结果与模拟结果基本吻合,焊接速度从25 mm/s降低至10 mm/s,熔宽和熔深均增加,熔合线曲率越大,"钉子头"型焊缝越突出。
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关键词
高功率激光焊接
Marangoni对流
数值模拟
“钉子头”型焊缝
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职称材料
题名
高功率激光焊接SUS304不锈钢数值模拟与试验研究
被引量：
4
1
作者
陈根余
廖生慧
周聪
李时春
陈晓锋
机构
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
湖南大学激光研究所
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014年第23期166-170,174,共6页
基金
国家自然科学基金(51175165)
国家科技重大专项(2013ZX04001131)
文摘
针对高功率激光焊接SUS304不锈钢形成"钉子头"型焊缝缺陷的原因进行数值模拟,并通过试验进行对比。首先,利用COMSOL Multiphysics4.3a有限元软件建立了激光焊接熔池流动和传热耦合的三维模型。模型考虑Marangoni力、浮力和潜热共同耦合的熔池传热和流体流动,通过添加源项处理过渡区固-液相变问题。其次,分析了Marangoni对流对温度场、流场及熔池形貌的影响机制。最后,基于模型对SUS304不锈钢进行了激光深熔焊接试验。结果表明:Maragoni对流是导致上表面高温熔融金属液向熔池边缘流动,致使熔宽增加,从而形成"钉子头"型焊缝的原因。试验结果与模拟结果基本吻合,焊接速度从25 mm/s降低至10 mm/s,熔宽和熔深均增加,熔合线曲率越大,"钉子头"型焊缝越突出。
关键词
高功率激光焊接
Marangoni对流
数值模拟
“钉子头”型焊缝
Keywords
high power laser welding
Marangoni convection
numerical simulation
＂nail head＂ weld shape
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高功率激光焊接SUS304不锈钢数值模拟与试验研究
陈根余
廖生慧
周聪
李时春
陈晓锋
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014
4
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参考文献
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