双面电弧焊接的传热模型!-物理学报.PDF

第 卷 第 期 年 月 物 理 学 报 % ! !##! ! ， ， ， V3W ’% U3 ’! X/51:+1 !##! （ ） %###EO!N#S!##!S% #! S#!F$E# G.JG HT;K.G ;KUK.G !!##! .*6, ’ H*8 ’ ;37 ’ 双面电弧焊接的传热模型! 孙俊生 武传松 （山东大学材料液态结构及其遗传性教育部重点实验室，济南 !##$%） ’ ( ’ )*+,- （ ， ， ， ， ） ./,0/1 231+,9 (+,:2+70:16,- ;80/=8 ,6?/1860 32 @/,0:7A B/C6,-03, @ D##$E#%#F ;G （ 年 月 日收到； 年 月 日收到修改稿） !##% % %D !##% !% 将等离子焊接（ ）电弧和钨极氩弧焊（ ）电弧串接，相对作用于工件的正反面形成双面电弧焊接（ ） HGI JKL M;GI 系统，可以引导焊接电流沿工件厚度方向流过小孔，补偿等离子电弧穿透工件时消耗的能量，以有效地提高等离子 弧的穿透能力’ 综合考虑影响双面电弧焊接正反面熔池几何形状的力学因素，建立了熔池表面变形的控制方程，以 此为基础并采用帖体曲线坐标系建立了 焊接传热的数学模型，分析了 ， 焊接传热的差异，从传热 M;GI M;GI HGI 的角度解释了 焊接熔深增加的原因 焊接工艺实验表明，计算结果与实测结果吻合良好 M;GI ’ ’ 关键词：双面电弧焊接（ ），传热模型，熔池表面变形模型 M;GI ： !## !F# 的物理现象了解甚少，目前对电弧物理及熔池行为 ［，］ ! O 的研究只是针对单面焊接的 双面电弧作用和小 % 引 言 ’ 孔的形成对焊接传热过程影响规律的研究，对于了 穿孔型等离子弧焊接（ ）由于其电弧强烈收 解其物理本质，推广该工艺无疑具有重要的理论意 HGI