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?yàn)榫哂休^高的焊接效率、較大的焊接厚度范圍、較好的成形特點(diǎn)，在生產(chǎn)實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用。在實(shí)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(duì)焊接過程中熔池內(nèi)部金屬流動(dòng)進(jìn)行分析，但是這只研究了熔池表面金屬流動(dòng)特點(diǎn)。想要對(duì)焊接過程中熔池內(nèi)金屬流動(dòng)以及成形機(jī)理做出連續(xù)分析，需要依靠數(shù)值模擬的方法才能實(shí)現(xiàn)。本文通過Flow-3D軟件，對(duì)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(duì)于熔池行為的影響進(jìn)行了研究。
　　首先，利用連續(xù)性方程、動(dòng)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(dòng)量模型三部分。通過對(duì)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(shí)際焊接過程相吻合。著重考察了電弧壓力和電磁力對(duì)熔池行為的影響。將模擬結(jié)果和實(shí)際焊縫成形特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了模型合理性并進(jìn)行模型優(yōu)化。
　　其次，通過試驗(yàn)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(duì)稱性等幾何尺寸的變化趨勢(shì)。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(duì)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(duì)共熔池和非共熔池條件下不同焊接參數(shù)對(duì)熔池行為的影響進(jìn)行了模擬研究。通過金屬流場(chǎng)分析了不同空間位置處液態(tài)金屬流動(dòng)規(guī)律和趨勢(shì)，得出了不同參數(shù)下對(duì)金屬