机械工程材料

作者：吴晓虎, 曹丽杰, 苗臣怀, 王仪

关键词：异种合金搅拌摩擦搭接焊, 残余应力, 数值模拟

采用顺序热力耦合的方法建模，通过正交试验，利用ABAQUS软件分析了铝-镁异种合金搅拌摩擦搭接焊中焊接速度、搭接量、搅拌头转速对残余应力的影响，获得最优的工艺参数，通过试验验证模拟结果的准确性，并研究焊接速度、搭接量对残余应力的影响规律。结果表明：搅拌摩擦搭接焊的最优参数为焊接速度60 mm·min-1、搭接量60 mm、搅拌头转速1 400 r·min-1；在不同焊接工艺下，热循环曲线和残余应力的模拟结果与试验结果相吻合，相对误差分别小于7.5%和8.4%，验证了数值模拟结果的准确性；最大残余应力出现在焊缝末端的搭接面处，最优焊接工艺下的最大残余应力为137.7 MPa；与搅拌头转速相比，焊接速度与搭接量对残余应力的影响较大，随着焊接速度的增大，纵向残余压应力峰值升高，压应力作用范围变窄，而随着搭接量的增加，纵向残余压应力峰值降低，压应力作用范围变宽。

来源：2022年第7期

《机械工程材料》期刊编辑部

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