会议专题

A-TIG焊熔深增加机理的数值模拟研究

利用自行研制的不锈钢活性剂对A-TIG焊熔深增加机理进行了研究.用PHOENICS软件模拟了有、无活性剂时氧元素质量分数、电弧收缩效应等对熔池速度场和温度场的影响.计算结果表明,无活性剂时,熔池液态金属从中心流向四周,再从四周流向熔池底部,形成宽而浅的熔池形状.有活性剂时,活性剂中的氧元素质量分数影响熔池中的流体流动方式,氧元素的质量分数影响的符号,从而改变了表面张力的大小和方向;液态金属从熔池边缘流向中心,引起向内的两个涡流,方向相反,两股涡流在熔池上表面中心相遇,合在一起,流向熔池中心底部,形成对该部位的冲击,并将热量传给基体,从而加速了该部位的熔化,形成深而窄的熔池形状,使焊接熔深增加.表面张力梯度的变化是熔深增加的主要原因.电弧收缩影响熔宽,对熔深增加也有一定的影响,但不是主要原因.熔池形状的数值模拟结果与试验结果吻合良好。

A-TIG焊 活性剂 熔深增加机理 PHOEMCS 熔池速度场 温度场 涡流

张瑞华 樊丁

兰州理工大学,甘肃省有色金属新材料国家重点实验室,兰州,730050

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2006-01-05(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)