电子束焊接熔池流场数值模拟研究

• 作者: 王堃 蔡强顺
• 来源期刊: 火箭推进
• 关键词: 电子束焊接 流场 热源模型 316L不锈钢
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 工艺与材料
• 页码范围: 98-104
• 页数: 7页
• 分类号: V434-34
• 语种: 中文

摘要

基于电子束焊接“钉型”焊缝特征,建立了高斯面和旋转高斯衰减体复合热源模型,采用ANSYS FLOTRAN CFD有限元软件,对焊接熔池流场进行了数值模拟,研究了熔池内液态金属在温度场作用下涡漩流动过程,电子束、熔池、液态金属蒸汽之间相互作用关系,电子束匙孔效应、匙孔壁能量传递方式,熔深方向液态金属流动机理等;将316L不锈钢热物性参数输入复合热源模型,通过仿真计算,得到了316L不锈钢焊接工艺规范,即加速电压为60 kV,电子束流为30 mA,焊接速度为8 mm/s,采用该规范焊接的316L不锈钢试件焊缝拉伸强度为425 MPa,满足设计要求.通过对比数值模拟与实际焊接结果表明:模拟熔池形貌与实际焊缝形貌一致,数值计算结果与焊接试验结果相吻合,从而证明复合热源模型是正确和适用的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王堃		5	10	2.0	3.0
2	蔡强顺		1	6	1.0	1.0