激光深熔焊熔池-小孔动态行为研究

• 作者: 万强 史平安 庞盛永 沈显峰 滕文华 许恒 颜怡霞
• 来源期刊: 应用物理前沿：中英文版
• 学科: 其他
• 关键词: 激光深熔焊 熔池-小孔 动态行为 数值模拟
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 页码范围: 1-10
• 页数: 10页
• 分类号: O

摘要

为了准确的模拟出激光深熔焊接中小孔的动态变化过程,根据小孔内激光的能量吸收机制,采用光线追踪法来描述小孔对激光能量的多重反射吸收作用,建立了描述激光深熔焊接过程中瞬态小孔和运动熔池耦合行为的三维数值模型.通过对30CrMnSiA 钢激光焊接过程的数值模拟,得到焊接熔池-小孔的动态演变过程与相应的温度场和流场分布.结果表明,激光深熔焊接过程中小孔深度呈周期性变化并伴有高频振荡特征,而小孔的振荡是焊接不稳定性和缺陷形成的重要原因.通过对激光焊接过程动态监测系统获得的熔池-小孔图像和焊缝宏观形貌的分析,进一步验证了模拟的现象和规律,表明本文建立的数值模型和方法能够比较准确地模拟激光深熔焊接中小孔的动态行为.