不锈钢中厚板激光全熔透焊的有限元模拟

• 作者: 万海波 冷晓春 吴祖乾 李强 沈耀
• 来源期刊: 动力工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 激光焊接 不锈钢 残余应力 有限元模拟
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 所属期刊栏目: 材料科学
• 页码范围: 159-164
• 页数: 6页
• 分类号: TK115
• 字数: 3872字
• 语种: 中文

摘要

运用有限元计算软件ABAQUS对16 mm厚不锈钢板的激光全熔透焊的温度场和应力场进行了模拟.采用一体两面的复合焊接热源模型来刻画激光全熔透焊过程中的热输入特征,以柱状体热源代表焊接小孔传热模式,以2个超高斯面热源代表等离子体/金属蒸气云对熔池的辐射传热模式.结果表明:温度场模拟结果得到了与实验结果相一致的“沙漏状”焊缝;钢板内纵向残余应力最大,横向应力次之,板厚方向横向应力最小;纵向拉应力主要分布在焊缝两侧约25 mm的区域内,最大值已超过材料的屈服强度;经测算,钢板焊后的角变形量仅为0.35°,这是由于激光焊接能量输入高且集中、可不用开坡口而一次性将钢板焊透.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	沈耀	上海交通大学材料科学与工程学院	24	75	4.0	8.0
2	李强		8	31	3.0	5.0
3	万海波		6	12	2.0	3.0
4	冷晓春		5	17	2.0	4.0
5	吴祖乾		6	32	3.0	5.0