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7075铝合金搅拌摩擦焊接头温度场及残余应力场的有限元模拟

郭柱 朱浩 崔少朋 王彦红

郭柱, 朱浩, 崔少朋, 王彦红. 7075铝合金搅拌摩擦焊接头温度场及残余应力场的有限元模拟[J]. 焊接学报, 2015, 36(2): 92-96.
引用本文: 郭柱, 朱浩, 崔少朋, 王彦红. 7075铝合金搅拌摩擦焊接头温度场及残余应力场的有限元模拟[J]. 焊接学报, 2015, 36(2): 92-96.
GUO Zhu, ZHU Hao, CUI Shaopeng, WANG Yanhong. Finite element simulation of friction stir welding temperature field and residual stress field of 7075 aluminum alloy[J]. THANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION, 2015, 36(2): 92-96.
Citation: GUO Zhu, ZHU Hao, CUI Shaopeng, WANG Yanhong. Finite element simulation of friction stir welding temperature field and residual stress field of 7075 aluminum alloy[J]. THANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION, 2015, 36(2): 92-96.

7075铝合金搅拌摩擦焊接头温度场及残余应力场的有限元模拟

基金项目: 河北省自然科学基金资助项目(2012210001);河北省高等学校科学技术研究重点资助项目(ZD2010209);教育部科学技术研究重点资助项目(211022)

Finite element simulation of friction stir welding temperature field and residual stress field of 7075 aluminum alloy

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-08-17

7075铝合金搅拌摩擦焊接头温度场及残余应力场的有限元模拟

    基金项目:  河北省自然科学基金资助项目(2012210001);河北省高等学校科学技术研究重点资助项目(ZD2010209);教育部科学技术研究重点资助项目(211022)

摘要: 根据搅拌摩擦焊特点及库伦摩擦做功理论,以厚度为6 mm的7075-T7351铝合金板材为研究对象,基于ANSYS有限元软件,建立了搅拌摩擦焊双热源三维有限元模型,研究不同转速、焊接速度对温度场及残余应力场的影响规律.结果表明,焊接过程峰值温度在500℃左右,接头最高温度出现在搅拌头后部大约5 mm处;接头残余应力以纵向残余应力为主,在垂直焊缝方向上呈M形分布,最大值约为150 MPa;当搅拌头转速一定时,随着焊接速度的增大,峰值温度减小,峰值纵向残余应力增大;当焊接速度一定时,温度随着转速的增大而增大,且转速越大,纵向残余应力分布越均匀.

English Abstract

郭柱, 朱浩, 崔少朋, 王彦红. 7075铝合金搅拌摩擦焊接头温度场及残余应力场的有限元模拟[J]. 焊接学报, 2015, 36(2): 92-96.
引用本文: 郭柱, 朱浩, 崔少朋, 王彦红. 7075铝合金搅拌摩擦焊接头温度场及残余应力场的有限元模拟[J]. 焊接学报, 2015, 36(2): 92-96.
GUO Zhu, ZHU Hao, CUI Shaopeng, WANG Yanhong. Finite element simulation of friction stir welding temperature field and residual stress field of 7075 aluminum alloy[J]. THANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION, 2015, 36(2): 92-96.
Citation: GUO Zhu, ZHU Hao, CUI Shaopeng, WANG Yanhong. Finite element simulation of friction stir welding temperature field and residual stress field of 7075 aluminum alloy[J]. THANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION, 2015, 36(2): 92-96.
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