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作者:强伟;王克鸿;彭勇;袁银辉;路永新;董会;
单位:西安石油大学材料科学与工程学院;南京理工大学受控电弧智能增材技术工业与信息化部重点实验室;哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室,黑龙江哈;
摘要:通过数值模拟研究了V形耦合双热源焊接和单热源次序焊接T形接头的热场与力场特征,对比了不同电流下V形耦合双热源焊缝的几何特征参数变化,并分析了其气孔产生机制和微观组织特征。结果表明,V形耦合双热源焊接的热循环曲线为“单峰”状,而单热源次序焊接的热循环曲线为“双峰”状;单热源次序焊接测点的最高温度较V形耦合双热源焊接低16℃,而V形耦合双热源焊接的冷却速度高于单热源次序焊接。T形接头耦合双热源焊接的翼板纵向残余应力呈对称M状分布,近缝区为拉应力,远缝区为压应力,腹板顶部为压应力,底部为拉应力;T形接头单热源次序焊接的纵向残余应力分布规律与耦合双热源焊接类似,但翼板的纵向残余应力呈非对称M状分布。耦合双热源焊缝截面的几何特征参数与电流呈正相关,T形接头顶端部位易产生密集气孔缺陷,焊缝组织主要由α-Al,β(Al_3Mg_2)和Mg_2Si相组成。
关键词:V形耦合双热源焊接;;单热源次序焊接;;T形接头;;热场;;力场;;微观组织
基金资助:陕西省教育厅科研计划项目(21JK0833);; 陕西省自然科学基础研究计划项目(2020JQ-768);; 控电弧智能增材技术工业与信息化部重点实验室创新基金项目(CAIAM-202101);; 先进焊接与连接国家重点实验室开放课题研究基金项目(AWJ-21M21)资助