GH4169慣性摩擦焊接過程的有限元熱力耦合分析.pdf

1、摩擦焊是一種自動(dòng)化程度高的固態(tài)焊接方法,在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用.作為摩擦焊接的一種,慣性摩擦焊接是一個(gè)熱力相互作用的復(fù)雜過程,它將儲(chǔ)存在飛輪中的機(jī)械能直接轉(zhuǎn)化成為熱能,來加熱工件的焊接面,完成焊接.焊接過程中不需要施加諸如電能等其他形式的能量.焊接過程溫度場和應(yīng)力應(yīng)變場是影響焊接接頭的力學(xué)性能和微觀結(jié)構(gòu)的重要因素,直接影響著焊接接頭的質(zhì)量.焊接過程中的溫度、材料熱物性、摩擦力和頂鍛壓力的相互作用使焊接過程高度非線性.為模擬焊接過程中

2、溫度場及應(yīng)力應(yīng)變場的分布情況,建立了有限元熱力耦合計(jì)算模型.使用有限元分析軟件Msc.Marc對(duì)GH4169高溫合金環(huán)狀工件慣性摩擦焊接過程進(jìn)行了建模分析,計(jì)算了焊接過程溫度場和應(yīng)力應(yīng)變場的分布.并對(duì)建模計(jì)算過程中的諸多影響因素進(jìn)行了討論.為了對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,針對(duì)大型環(huán)狀工件慣性摩擦焊接過程中溫度變化的特點(diǎn),開發(fā)了一套基于Windows環(huán)境的摩擦焊接過程溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng).編制了相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集軟件,將數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理較好的集成在一起