409L不銹鋼管激光焊接溫度場及應(yīng)力應(yīng)變場分析.pdf

1、本文采用數(shù)值模擬和試驗研究相結(jié)合的方法，研究了409L不銹鋼管激光焊接溫度場、變形和殘余應(yīng)力場的產(chǎn)生和分布規(guī)律。數(shù)值模擬采用大型有限元分析軟件Marc2005完成：采用切條法測量了焊接殘余應(yīng)力；利用焊縫截面金相實驗驗證了有限元模型的準(zhǔn)確性。 在全面分析激光深熔焊接過程的傳熱行為的基礎(chǔ)上，本文提出了一種激光深熔焊接熱源模型：采用一個有限深度的圓柱體熱源來模擬鎖孔的傳熱，體熱源的深度由臨界功率密度決定；采用面熱源來模擬工件上方的等離

2、子體云。 利用熱源模型建立409L不銹鋼管激光焊接溫度場計算的有限元模型。在模型中考慮了對流和輻射散熱、相變潛熱和材料熱物理性能參數(shù)隨溫度的變化以及液態(tài)金屬的對流傳熱。對不同焊接工藝參數(shù)下的溫度場進(jìn)行計算，得到了工藝參數(shù)對溫度場分布的影響。 在溫度場數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，計算了409L不銹鋼管對接接頭的焊接應(yīng)力、應(yīng)變場。在計算過程中考慮網(wǎng)格的疏密過渡以及材料力學(xué)性能參數(shù)隨溫度的變化。分析了409L不銹鋼管激光焊接過程的應(yīng)力和