搅拌头几何对AZ91镁合金搅拌摩擦焊温度场及材料变形的影响

• 作者: 刘其鹏 潘杨 高月华
• 来源期刊: 大连交通大学学报
• 关键词: 搅拌摩擦焊 温度场 材料变形 轴肩凹角 搅拌针锥角
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 51-57
• 页数: 7页
• 字数: 4574字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13291/j.cnki.djdxac.2020.03.010

摘要

为探究搅拌头几何对搅拌摩擦焊接的影响,基于DEFORM-3D软件,应用全热力耦合有限元分析技术对AZ91镁合金板材搅拌摩擦焊接过程进行了仿真研究,并深入探讨了轴肩凹角和搅拌针锥角的独立变化对焊接过程温度场及材料变形的影响.结果表明,轴肩凹角和搅拌针锥角的变化对焊接过程的温度和材料变形有显著影响.随轴肩凹角增大,焊接温度和塑性应变呈非线性升高,且其变化敏度逐渐减小.凹角由0°增至3°,温度由503升至551℃,应变由107增至134 mm/mm;凹角由3°增至4.5°,温度由551升至556℃,应变由134增至138mm/mm.随搅拌针锥角增大,焊接温度和塑性应变均在达到最大值后下降.锥角2.5°时温度值最大,为508℃;2.5°～12.5°,温度由508降至495℃.锥角为5°时塑性应变值最大,为121 mm/mm,5°～12.5°应变由121降至115 mm/mm.综上建议,轴肩凹角和搅拌针锥角不宜过大或过小,分别取3°和5°时,焊接过程中温度和材料变形较佳.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘其鹏	大连交通大学土木工程学院	12	22	3.0	4.0
2	高月华	大连交通大学机车车辆工程学院	19	59	4.0	7.0
4	潘杨	大连交通大学机车车辆工程学院	3	0	0.0	0.0