窄間隙雙絲非共熔池GMAW熔池行為研究.pdf

1、窄間隙雙絲 GMAW焊接方法因為具有較高的焊接效率、較大的焊接厚度范圍、較好的成形特點，在生產(chǎn)實踐中得到了廣泛的應(yīng)用。在實際焊接過程中雖然可以根據(jù)焊縫成形、焊縫橫截面及縱截面的金相照片以及高速攝像系統(tǒng)對焊接過程中熔池內(nèi)部金屬流動進行分析，但是這只研究了熔池表面金屬流動特點。想要對焊接過程中熔池內(nèi)金屬流動以及成形機理做出連續(xù)分析，需要依靠數(shù)值模擬的方法才能實現(xiàn)。本文通過Flow-3D軟件，對窄間隙雙絲GMAW共熔池和非共熔池焊接過程中不同

2、參數(shù)對于熔池行為的影響進行了研究。
　　首先，利用連續(xù)性方程、動量方程、能量方程，建立了焊接過程數(shù)值模型。將熱源模型分成熱量模型、質(zhì)量模型和動量模型三部分。通過對比不同熱量分布模型，選擇并說明了雙橢球熱源的合理性，通過熱源偏轉(zhuǎn)使模擬與實際焊接過程相吻合。著重考察了電弧壓力和電磁力對熔池行為的影響。將模擬結(jié)果和實際焊縫成形特點進行對比，驗證了模型合理性并進行模型優(yōu)化。
　　其次，通過試驗方法，在窄間隙雙絲GMAW焊接參數(shù)區(qū)間范

3、圍內(nèi)，分析了隨脈沖峰值電壓、焊接速度、送絲速度的不同焊縫成形的變化規(guī)律，說明了熔敷厚度、熔深、焊縫對稱性等幾何尺寸的變化趨勢。發(fā)現(xiàn)了在焊接過程中出現(xiàn)的咬邊、夾氣、夾渣、側(cè)壁未熔合等焊接缺陷，結(jié)合焊接參數(shù)的變化對焊接缺陷的產(chǎn)生做出宏觀解釋。
　　再次，利用建立好的窄間隙雙絲GMAW焊接模型對共熔池和非共熔池條件下不同焊接參數(shù)對熔池行為的影響進行了模擬研究。通過金屬流場分析了不同空間位置處液態(tài)金屬流動規(guī)律和趨勢，得出了不同參數(shù)下對金屬