钛合金电子束焊接温度场与应力场的三维有限元数值模拟

【摘要】：利用ANSYS有限元分析软件,针对12mm厚TC4钛合金平板电子束焊接的温度场和应力场进行数值模拟。有限元模型采用圆锥体热源考虑电子束焊接时的小孔效应;材料的热、力学性能参数随温度变化;相变和熔池内液体的对流散热通过比热和热导率的变化实现。计算结果表明:钛合金电子束深熔焊时,熔池呈典型的卵形分布,垂直焊缝的横截面温度场分布同实际的焊缝形状一致。焊接残余应力主要存在于焊缝附近 4mm内。板厚方向上除了纵向和横向残余应力,还存在数值较大的垂直残余应力,平板内部出现了危险的局部三维残余拉应力状态。

【作者单位】：西北工业大学材料学院西北工业大学材料学院
【分类号】：TG456.3

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7	韩光臣;迟恩田;;电火花铣削钛合金加工工艺研究[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
8	康继东;谭华;高德平;陈士煊;;钛合金电子束焊接温度场分析及有限元模拟[A];第九次全国焊接会议论文集（第2册）[C];1999年
9	杨荣福;韩荣第;;车削TC-4钛合金时高速钢刀具磨损的试验研究[A];摩擦学第三届全国学术交流会论文集摩擦磨损部分（Ⅰ）[C];1982年
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1	李有观;日本研制出两种新钛合金[N];中国有色金属报;2002年
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4	苏鸿英;美国Dynamet公司开发钛合金坯料生产新工艺[N];中国有色金属报;2010年
5	记者赵志伟通讯员武书祥;全国钛及钛合金学术交流会在洛召开[N];洛阳日报;2008年
6	本报记者　向杰;一炉更比一炉强[N];科技日报;2006年
7	本报记者李鹏;曹春晓：炼出中国钛合金[N];北京科技报;2009年
8	陈亚莉;GKN为F-22整合钛合金专业技术[N];中国有色金属报;2007年
9	;德科学家“软化”钛合金[N];今日信息报;2003年
10	倪永华;德科学家“软化”钛合金[N];科技日报;2003年

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1	陈国庆;TiAl金属间化合物电子束焊接接头组织及防裂纹工艺研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2	王连军;玻璃—陶瓷保护涂层的制备及在钛合金热加工过程中的应用研究[D];大连理工大学;2002年
3	杜汉斌;钛合金激光焊接及其熔池流动场数值模拟[D];华中科技大学;2004年
4	张云琨;氢、氮化和热氧化对钛合金性能影响的研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2005年
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6	卫中山;MEVVA离子注入钛合金抗疲劳制造的基础研究[D];南京航空航天大学;2003年
7	李鑫;TC11钛合金的热态变形行为及其锻造工艺优化研究[D];南京航空航天大学;2009年
8	何博;钛合金表面热障涂层的制备与研究[D];上海交通大学;2008年
9	宋辉;脉冲电流处理对钛合金板材组织和性能影响的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
10	李菊;钛合金低应力无变形焊接过程机理研究[D];北京工业大学;2004年

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5	邓炯;氮离子注入两种新型钛合金的表面改性研究[D];四川大学;2005年
6	杨勇;细晶钛合金超塑性扩散连接的微观组织及元素扩散行为[D];大连理工大学;2009年
7	曹建玲;钛合金的氢致延迟断裂行为研究[D];四川大学;2002年
8	沈纪渭;钛合金环壳零件冲压成形过程的有限元模拟研究[D];西北工业大学;2003年
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