柱状高能束热源拼焊薄板过程研究.pdf

第4l卷增刊(2) 钢 铁 VoL 41一Supplement(2) 2006年12月 IRoNANDSTEEL December2006 - 柱状高能束热源拼焊薄板过程研究 王丽娟，王国栋，刘相华 (轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，沈阳11004) 摘要：本文采用柱状高能束热源模拟激光束，并考虑以热焓法等效凝固潜热的影响，使用低碳钢的高温热物性 参数对激光拼焊薄板过程的温度场和应力场进行了三维数值模拟研究。模拟结果表明，熔池表面温度场分布形状 近似椭圆形，温度梯度较大，焊缝附近存在的应力集中是形成内裂纹的主要原因。 关键词：柱状高能束热源，拼焊，耦合 A on TailoredSheetsWith StudyWelding Cylindrical HeatSource High WANG Li_juan，WANGGuo—dong，L1U Xiang—hua State 110004 Ohe KeyLaboratory China) ofRollingAutomation，Shenyang Abstractl heat$OIIECetosimulatelaserbeamandheat methodto solidification Usingcylindricalhigh enthalpy equal latentheat，thethesisresearchesthe3-Dmathematicalsimulationresultsof tailoredsheetsinthermaland welding fieldswith oflowcarbonsteels．It’Sshown fieldof structural mechanical、parameters thatthethermal meltingpool a andhasa SO stresseouarefiouisto Iemperaturegradient line，and appearsapproximatelyellipse high Ilealwelding high becomeietemalClaCks． Heat tailored Keyword,CylindricalHigh Sourea，weldingsheets，coupling 够形成柱状热源效应，接近激光焊接的实际情况。 1概述 模拟中考虑了拼焊板间隙两侧面由于热接触状态 激光拼焊过程是一个在快速的高能束热源作 用下的多物理场耦合过程，计算机技术的飞速发展