钛合金激光焊接大梯度残余应力特征分析
High gradient residual stresses during laser deep penetration welding of titanium alloy作者机构:西安交通大学金属材料强度国家重点实验室西安710049
出 版 物:《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)
年 卷 期:2010年第31卷第3期
页 面:37-40页
核心收录:
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:国家自然科学基金资助项目(50875200) 教育部博士点基金资助项目(20070698088)
摘 要:选用可精确描述小孔和熔池形貌的旋转高斯曲面体热源,建立了一个局部细化的钛合金激光深熔焊有限元数值计算模型,研究了激光能量密度与热输入对焊缝、小孔形貌以及焊缝及近缝区大梯度残余应力的分布特征.结果表明,钛合金激光焊接高残余应力位于小孔区域,而焊缝其余区域形成了大梯度残余应力状态;残余应力梯度在能量密度过高或过低,以及热输入过小时均较大;为避免大梯度残余应力的产生,应使焊接时激光能量密度处于中低状态.