点焊过程热膨胀变形分析
Analysis of thermal expansion deformation in resistance spot welding
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摘要: 用有限元方法模拟了低碳钢点焊过程的热膨胀变形。给出了正常焊接、工件受约束和极限条件下的热膨胀变形的理论计算结果,分析了热膨胀对电极的作用和各种机械约束对热膨胀行为的影响。结果表明:焊接区热膨胀对电极有很大的推动作用,最大位移量在电极轴线方向;焊接热膨胀变形受工件约束条件、电极压力及焊机机械参数的影响,变形规律有所不同。研究结果为热膨胀法点焊质量实时控制提供了理论指导。Abstract: Thermal expansion deformation for resistance spot welding of low-carbon steel is simulated by an finite element model. Theoretical thermal expansion deformations for normal welding, or welding under restraint of workpiece and some extreme conditions are provided. The action of workpiece expansion on electrode and the influence of mechanical restraint on expansion behavior are determined. Following conclusions have been drawn: (1) The thermal expansion causes a heavy push on electrode and the maxmium expansion displacement of workpiece is in axial direction. (2) Thermal expansion deformation distribution changes with the variation of workpiece-restrianted condition, electrode force or the mechanical parameters of welding machine. The modeling provides a theoretical guidance for the study of real-time quality control based on thermal expansion.
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Keywords:
- resistance spot welding /
- theoretical analysis /
- thermal expansion
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