厚壁铝管
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前处理之后进行过程分析的加载,设定各种边界条件及步长,加载过程结束后进行最为重要的后处理部分。在径向后处理分析中,模拟出最后一层焊缝的热循环曲线表明:焊接初期焊缝20mm处节点受上一层余热影响温度上升较快;焊接后期临近结束72s左右,受到低碳钢组织变化、厚壁铝管空气对流等综合因素影响,冷却速度下降极为剧烈。所得出热循环曲线图表明焊缝中心热源点到达的最大温度随着距焊缝中心沿着管壁径向移动而逐渐降低。厚壁铝管在残余应力的分析中利用生成的.rth热载荷文件进行热-力耦合分析,模拟的云图表明热力耦合过程时焊件发生了明显的形变,节点受到切向应力作用比径向应力更为明显。焊缝中心处等效应力随着焊接时间的增加成缓慢地非线性增加,到达该点之前几秒钟左右达到最大值,之后形成熔池,等效应力达到最小点,形成熔池之后等效应力急剧增加,形成的稳定值小于之前焊接过程的最大等效应力。厚壁铝管随着节点距焊缝中心的远离,沿着半径的向各点到达形成等效应力最大值的时间逐渐增加,形成熔池的等效应力逐渐增大,即形成的熔池区域也逐渐变小,加热过程中节点主要受到压应力影响,形成熔池之后的冷却过程则主要受拉应力影响在轴向后处理分析中,通过不同工艺参数进行对比研究,后处理结果表明:热源中心处最大温度随着焊接电压及焊接电流的增加增大;热源中心处最大温度随着焊接速度的减慢而增大,速度的减慢导致相变停留时间的增加;热源中心处最大温度随焊接热源半径的增加而减小,双道焊焊接中第二道焊的最大温度也随之降低,同时导致相变停留时间的增加;双道焊焊接的热循环曲线表明,第二道焊热循环的最大温度增加的同时可以减少相变的停留时间。

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