文章摘要
刘普,李京龙,熊江涛,等.6061铝合金回填式搅拌摩擦点焊过程的数值模拟[J].精密成形工程,2019,11(6):101-107.
LIU Pu,LI Jing-long,XIONG Jiang-tao,et al.Numerical Simulation of Refill Friction Stir Spot Welding of 6061 Aluminum Alloy[J].Journal of Netshape Forming Engineering,2019,11(6):101-107.
6061铝合金回填式搅拌摩擦点焊过程的数值模拟
Numerical Simulation of Refill Friction Stir Spot Welding of 6061 Aluminum Alloy
投稿时间:2019-08-31  修订日期:2019-11-10
DOI:10.3969/j.issn.1674-6457.2019.06.015
中文关键词: 6061铝合金  回填式搅拌摩擦点焊  数值模拟  温度循环  温度场
英文关键词: 6061 aluminum alloy  refill friction stir spot welding  numerical simulation  temperature cycle  temperature field
基金项目:
作者单位
刘普 1. 西北工业大学 材料学院 凝固技术国家重点实验室 陕西省摩擦焊接技术重点实验室西安 710072西安 710072 
李京龙 1. 西北工业大学 材料学院 凝固技术国家重点实验室 陕西省摩擦焊接技术重点实验室西安 710072西安 710072 
熊江涛 1. 西北工业大学 材料学院 凝固技术国家重点实验室 陕西省摩擦焊接技术重点实验室西安 710072西安 710072 
石俊秒 1. 西北工业大学 材料学院 凝固技术国家重点实验室 陕西省摩擦焊接技术重点实验室西安 710072西安 710072 
豆建新 1. 西北工业大学 材料学院 凝固技术国家重点实验室 陕西省摩擦焊接技术重点实验室西安 710072西安 7100722. 中国航空制造技术研究院北京 100024 
赵华夏 2. 中国航空制造技术研究院北京 100024 
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中文摘要:
      目的 研究回填式搅拌摩擦点焊的产热机理。方法 利用DEFORM-3D有限元软件对焊接过程进行了数值模拟,得到了不同位置的温度循环和不同时刻的温度场,并通过改变搅拌头转速,研究了不同转速下接头的温度循环和温度场。结果 在套筒达到最大下扎深度附近测试点温度最高,最高温度分布在套筒下方金属;在水平方向,离焊点中心越近,温度上升速率越快,峰值温度越高,在厚度方向,温度循环变化不大;随着搅拌头转速增加,测试点温度上升速率增大,峰值温度升高。结论 通过数值模拟方法可以获得回填式搅拌摩擦点焊接头的温度场和温度循环,为研究其产热机理提供理论指导。
英文摘要:
      The paper aims to study the heat generation mechanism of refill friction stir spot welding. The welding process was simulated by DEFORM-3D finite element software to obtain the temperature cycle at different positions and the temperature field at different moments, and study the temperature cycle and temperature field of the joints at different speed by changing the speed of the stirring head. The results show that the temperature of test point near the maximum plunge depth of the sleeve was the highest, and the highest temperature was distributed under the sleeve. In the horizontal direction, the closer to the center of the weld, the faster the temperature rise rate and the higher the peak temperature. In the thickness direction, the temperature cycle did not change much. With the increase of the rotational speed, the temperature rise rate of test point and the peak temperature increased. The temperature field and temperature cycle of refill friction stir spot welding can be obtained by numerical simulation, which provides theoretical guidance for studying the heat generation mechanism.
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