基于小孔形状的TCS不锈钢激光+GMAW-P复合焊热场模型

摘要：

为合理描述激光能量在小孔内的分布特征,采用光线追踪法处理光线在小孔内的多次反射和孔壁的Fresnel吸收,对线热源小孔模型做出了改进.根据小孔形状尺寸的计算结果,确定激光焊体积热源的分布参数.将标定后的激光焊体积热源分布参数应用于激光+熔化极脉冲电弧(激光+GMAW-P)复合焊的组合式体积热源模型,对TCS不锈钢复合焊准稳态温度场进行了数值分析.开展了TCS不锈钢复合焊工艺实验,将复合焊焊缝形状尺寸的模拟结果与实测结果进行了对比,验证了所建立的复合焊热场模型.基于小孔形状的复合焊热场模型能较好地模拟TCS不锈钢复合焊温度分布与焊缝成形.利用该模型计算了不同工艺条件下TCS不锈钢焊接HAZ形状尺寸以及HAZ内不同位置处的热循环曲线,分析了TCS不锈钢复合焊的热循环特征,为接头组织与性能的预测分析奠定了基础.

关键词：小孔形状、复合焊、TCS不锈钢、热场模型、热循环

所属期刊栏目：47

分类号：TG456.9(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51074098

在线出版日期：2012-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1450-1458