基于中塑性环内部分熔化区的铝合金点焊多场数值精确模拟研究  

Study on multi-field numerical simulation of the partial melting zone in the resistance spot welding of aluminum alloy

作　　者：刘琳 郑博芳 杜慧敏 李洋[2] 齐彦昌[1] 罗震[2] LIU Lin;ZHENG Bo-fang;DU Hui-min

机构地区：[1]钢铁研究总院,北京100081 [2]天津大学材料科学与工程学院,天津300350

出　　处：《焊接技术》2020年第5期15-19,24,共6页Welding Technology

摘　　要：针对铝合金电阻点焊部分熔化区的研究尚不全面的现状,采用相图计算法和有限元法模拟了考虑部分熔化区的铝合金点焊过程。通过相图计算获得了部分熔化温度剧烈变化区间对应的材料属性。建立了力-热-电-磁-流5场耦合有限元模型,将计算得到的物理属性带入有限元模型,模拟5A06/LD10电阻点焊熔核形成过程,发现部分熔化区在电阻点焊中起到电阻产热热源及热屏障的作用。对于5A06与LD10,由于其部分熔化区出现顺序的先后差异,导致熔核向5A06薄板一侧发生偏移,熔核最终呈三角形,偏离常规等厚同种铝合金点焊熔核的椭球形。通过在模拟中考虑部分熔化区材料物理属性的变化,提高了模拟的精度,有利于更好地指导实践。

关 键 词：部分熔化区 数值模拟 铝合金点焊 

分 类 号：TG402[金属学及工艺—焊接]