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题名表面张力对激光深熔焊熔池流动的影响
被引量：6
- 1
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作者
李俐群
郝雨
彭进
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机构
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室
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出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期13-19,161,共8页
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基金
科技部重点研发项目(2016YFB1102100)
国家自然科学基金项目(51675129)
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文摘
为研究激光深熔焊中表面张力对熔池流动行为及熔池形貌的影响,获得活性剂对Q235低碳钢和304L不锈钢焊缝截面形貌的影响规律.基于有限元计算软件Fluent,计算分析了激光深熔焊时表面张力在改变熔池流动行为中的重要作用.结果表明,未添加活性剂焊接时,熔池液态金属的表面张力温度系数为负,熔池表面熔融金属以匙孔为中心由内向外流动,焊缝横截面形貌宽且浅.添加活性剂焊接后,表面张力温度系数为正值,在熔池表面形成了由外向内的反向流动,形成了窄且深的焊缝形貌.随表面张力温度系数绝对值的增大,表面张力变大,流体流动速度增大.
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关键词
激光深熔焊
表面张力
熔池流动
表面张力温度系数
活性剂
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Keywords
laser deep welding
surface tension
molten pool flow
surface tension temperature coefficient
active agent
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分类号
TG456.7
[金属学及工艺—焊接]
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题名不锈钢电弧辅助活性TIG焊熔池表面张力变化机理
被引量：2
- 2
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作者
刘自刚
樊丁
黄勇
刘云华
周晓静
朱婷婷
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机构
诺力智能装备股份有限公司
兰州理工大学材料科学与工程学院
浙江省智能物流装备工程技术研究中心
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第17期170-175,共6页
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基金
国家自然科学基金(51074084)。
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文摘
本工作针对不锈钢电弧辅助活性钨极氩弧焊,采用一套骤冷装置,保留熔池的高温状态,然后截取骤冷的表层金属并重熔,利用座滴法测试熔池的表面张力,进行了表面张力温度系数变化机理的分析,研究了活性元素对熔池表面张力的影响,同时验证了表面张力温度系数改变理论。测试结果表明:当辅助电弧中不引入O_(2)时,熔池的表面张力温度系数为负值;当辅助电弧中O_(2)引入量为1.0 L/min和1.5 L/min时,熔池的表面张力温度系数为正值;当辅助电弧中O_(2)引入量达到2.0 L/min时,熔池的表面张力温度系数再次变为负值。经过分析测试骤冷熔池中的O元素分布,认为O元素在熔池表面的富集导致熔池表面张力的减小和熔池表面张力温度系数的改变。
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关键词
不锈钢
AA-TIG焊
表面张力
表面张力温度系数
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Keywords
stainless steel
AA-TIG welding
surface tension
surface tension temperature coefficient
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分类号
TG444
[金属学及工艺—焊接]
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题名考虑自由表面的定点A-TIG焊数值分析
被引量：1
- 3
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作者
盛文文
樊丁
黄健康
黄琳
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机构
兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室
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出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期41-45,131,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51205179)
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文摘
根据流体力学基本原理,并用VOF方法追踪自由表面,建立了更接近实际情况的三维定点A-TIG焊熔池数学模型,综合考虑了熔池液态金属所受的浮力、电磁力、电弧压力和表面张力,同时考虑了熔池内液态金属的对流、辐射和热传导,运用FLOW-3D软件求解得到了定点A-TIG焊熔池自由表面、温度场及流场,并重点分析了有、无活性剂时熔池自由表面的变化情况.结果表明,不使用活性剂时,熔池自由表面呈中心下凹、两边凸起的形状;使用活性剂时,表面张力温度系数由负变正,使熔池自由表面呈中心凸起、两边下凹的形状;在焊接电流I≤150 A的条件下,有、无活性剂时考虑自由表面变形情况下温度场、流场及熔池形貌的数值模拟结果与试验结果和不考虑自由表面变形时现有的数值模拟结果基本一致.
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关键词
熔池
自由表面
流场
表面张力温度系数
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Keywords
molten pool
free surface
flow field
surface tension temperature coefficient
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分类号
TG402
[金属学及工艺—焊接]
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题名基于移动高斯热源的激光抛光瞬态有限元三维数值模型
被引量：2
- 4
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作者
贺国阳
王涛
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机构
河北工业大学机械工程学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期575-583,共9页
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文摘
本研究模拟CO_(2)连续激光器抛光Ti6Al4V材料的工艺过程,利用可移动的高斯热源模拟激光源,建立有限元三位数值瞬态模型进行模拟实验,来模拟TC4材料表面轮廓的融化与凝固过程,该数值模型耦合了温度场与速度场,研究由于表面张力温度系数而产生的表面张力对抛光熔池的影响,通过改变高斯光源的不同功率强度、扫描速度,来分析对抛光过程中形成的熔池的影响,模拟结果表明:当激光热源功率过大时,易造成熔池尺寸过大,不利于降低材料表面的粗糙度,适当降低扫描速度能有效的降低轮廓峰值的温度梯度大小,从而降低表面张力的作用大小,进而改善熔池尺寸与形状。通过实际抛光实验得出:激光的最佳扫描速度维持在20 mm/s左右,扫描速度过小或者过大都会使抛光样品的表面粗糙度值[WTBX]Ra增加,从而达不到理想抛光效果,且通过实验测试值与数值模型计算值相比较,发现两者数据大致吻合,从而证明了该数学模型的准确性。
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关键词
激光抛光
高斯热源
熔池
温度场
表面张力温度系数
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Keywords
laser polishing
Gaussian heat source
melting pool
temperature field
surface tension temperature coefficient
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
TG178
[金属学及工艺—金属表面处理]
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