6061铝合金磁控钨极氩弧焊接电弧特性的模拟研究

作     者：高珊 高文国 胡建岗 徐起 李涛 GAO Shan;GAO Wenguo;HU Jiangang;XU Qi;LI Tao

作者机构：太原科技大学山西省焊接技术与工程研究中心山西太原030024 

出 版 物：《热加工工艺》 (Hot Working Technology)

年 卷 期：2024年第53卷第9期

页      面：13-17,33页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：山西省自然科学基金项目(201901D111269) 山西省研究生联合培养基地项目(2017JD31) 山西省大学生创新创业项目(2021488) 

主　　题：6061铝合金 磁控焊接 电弧特性 电流密度 洛伦兹力 

摘      要：以6061铝合金磁控钨极氩弧焊(GTAW)的焊接电弧为研究对象,建立GTAW三维模型,对比分析了无外加磁场和外加横向磁场作用下焊接电弧的电流密度、洛伦兹力以及温度场的变化规律。结果表明,未施加磁场时,电弧具有高度的对称性,内部电流密度最大值达到了2.66×10^(7)A/m^(2),洛伦兹力最大值达到了1.21×10^(5)N,电弧最高温度达到14862.4 K,径向上电流密度呈单峰分布,洛伦兹力呈双峰分布。随着横向磁场的施加,电弧发生偏转,洛伦兹力迅速增大,在磁场强度为0.2 m T时,洛伦兹力最大值增大到1.51×10^(5)N。偏转后电弧弧长增加,电势增大。