7075铝合金搅拌摩擦焊接头变形行为及等效模型

论文摘要

利用有限元软件ABAQUS对厚度为6 mm的7075铝合金搅拌摩擦焊(FSW)平板对接接头进行拉伸模拟,通过对不同热输入条件下接头中三轴应力度(σm/σe)的计算,研究了热输入对7075铝合金FSW接头变形的影响规律。在此基础上,建立了7075铝合金FSW接头有限元等效模型。研究结果表明,不同热输入条件下的接头中的三轴应力度突变均发生在TMAZ与HAZ交界处和HAZ与BM交界处;随着热输入增大,三向应力度的最大值升高,最小值减小,7075铝合金FSW接头的屈服强度和抗拉强度均先增大后减小。转速为800 r/min,焊速为300 mm/min,即热输入为2.67 r/mm时是厚度为6 mm的7075铝合金FSW平板对接的最佳焊接工艺参数,此时接头的屈服强度和抗拉强度达到最大值;7075铝合金FSW接头等效模型可以代替精细模型用于后续整车有限元模拟。

论文目录

• 1 FSW接头有限元计算模型
•   1.1 FSW接头有限元精细模型
•   1.2 FSW接头有限元等效模型
• 2 有限元计算结果及讨论
•   2.1 不同热输入下接头拉伸试样计算结果及讨论
•   2.2 FSW接头有限元等效模型计算结果及讨论
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 姜月,柴玮,刘家伦,朱浩,王军

关键词: 铝合金,搅拌摩擦焊,变形行为,有限元分析,等效模型

来源: 热加工工艺 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 石家庄铁道大学材料科学与工程学院,河北省交通工程材料重点实验室,河北科技大学材料科学与工程学院

基金: 河北省自然科学基金项目(2016210050),江苏省自然科学基金项目(BK20141181)

分类号: TG453.9

DOI: 10.14158/j.cnki.1001-3814.2019.09.057

页码: 215-219

总页数: 5

文件大小: 280K

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