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921A舰船钢激光-MAG复合焊接过程数值模拟分析
被引量：
1
1
作者
宋旷达
朱加雷
+4 位作者
苗春雨
蔡志海
颜秉宇
李松钊
焦向东
《精密成形工程》
北大核心
2023年第3期138-146,共9页
目的对厚度为16 mm的921A舰船钢进行激光-MAG复合焊接,得到最佳工艺参数,从数值模拟的角度验证焊接工艺的可靠性。方法利用SYSWELD+Visual-Environment软件对激光-MAG复合焊接过程进行数值模拟,选用3D高斯热源与双椭球热源相结合的复合...
目的对厚度为16 mm的921A舰船钢进行激光-MAG复合焊接,得到最佳工艺参数,从数值模拟的角度验证焊接工艺的可靠性。方法利用SYSWELD+Visual-Environment软件对激光-MAG复合焊接过程进行数值模拟,选用3D高斯热源与双椭球热源相结合的复合热源模型对激光-MAG复合焊接过程进行仿真,绘制不同时刻及不同焊缝区域的时间-温度曲线,采用热弹塑性有限元法对应力变形场进行仿真计算。结果双椭球热源模型与3D高斯热源模型相结合的复合热源模型能够获得较为理想、接近真实热源形貌的热源形态;焊缝区域的焊接热源在行进过程中温度稳定,模拟热源温度可达3200℃,具有典型的焊接热循环曲线特征,且距离焊缝越远,升温速率和冷却速率越慢;焊接残余应力主要集中在焊缝处,约为440 MPa,且焊缝两端的结合部位具有较高的残余应力。结论复合热源模型适用于16 mm厚的921A钢激光-MAG复合焊接数值模拟,焊后板材的残余应力低于材料的屈服强度,冷却后板材的变形程度较小,最大变形量为1.13 mm,表明激光-MAG复合焊接方法及工艺适用于16 mm厚921A钢的焊接。
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关键词
921
A
舰船
钢
激光-MAG复合焊
数值模拟
热源模型
温度场
残余应力
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职称材料
921A舰船钢高压干法水下激光熔覆数值模拟
2
作者
周飞鸿
朱加雷
+3 位作者
寇荣魁
焦向东
李丛伟
张仁祥
《应用激光》
CSCD
北大核心
2023年第10期22-31,共10页
921A高强钢因其优良的机械性能与耐腐蚀性能被广泛用作船体材料,高压干法水下激光熔覆修复是海洋复杂环境舰船在线修复的优选技术之一。为探究921A舰船钢高压干法水下激光填丝熔覆修复的温度场、应力场以及应变场分布规律,通过SYSWELD...
921A高强钢因其优良的机械性能与耐腐蚀性能被广泛用作船体材料,高压干法水下激光熔覆修复是海洋复杂环境舰船在线修复的优选技术之一。为探究921A舰船钢高压干法水下激光填丝熔覆修复的温度场、应力场以及应变场分布规律,通过SYSWELD软件进行了常压及0.3 MPa压力环境的数值模拟,结果表明,随环境压力变化,试件各阶段温度场均呈纺锤形,高压下熔化同样的试件需要比常压更高的激光功率;高压与常压等效应力以及不同方向上的应力均小于921A舰船钢的屈服强度;高压环境试件的横向、纵向、轴向变形略微大于常压环境,在轴向上分布较为明显。
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关键词
921
A
舰船
钢
激光熔覆
数值模拟
高压干法
原文传递
题名
921A舰船钢激光-MAG复合焊接过程数值模拟分析
被引量：
1
1
作者
宋旷达
朱加雷
苗春雨
蔡志海
颜秉宇
李松钊
焦向东
机构
北京石油化工学院机械工程学院
陆军装甲兵学院机械产品再制造国家工程研究中心
鞍钢股份有限公司
出处
《精密成形工程》
北大核心
2023年第3期138-146,共9页
基金
北京市教育委员会科技计划重点项目(KZ202210017023)。
文摘
目的对厚度为16 mm的921A舰船钢进行激光-MAG复合焊接,得到最佳工艺参数,从数值模拟的角度验证焊接工艺的可靠性。方法利用SYSWELD+Visual-Environment软件对激光-MAG复合焊接过程进行数值模拟,选用3D高斯热源与双椭球热源相结合的复合热源模型对激光-MAG复合焊接过程进行仿真,绘制不同时刻及不同焊缝区域的时间-温度曲线,采用热弹塑性有限元法对应力变形场进行仿真计算。结果双椭球热源模型与3D高斯热源模型相结合的复合热源模型能够获得较为理想、接近真实热源形貌的热源形态;焊缝区域的焊接热源在行进过程中温度稳定,模拟热源温度可达3200℃,具有典型的焊接热循环曲线特征,且距离焊缝越远,升温速率和冷却速率越慢;焊接残余应力主要集中在焊缝处,约为440 MPa,且焊缝两端的结合部位具有较高的残余应力。结论复合热源模型适用于16 mm厚的921A钢激光-MAG复合焊接数值模拟,焊后板材的残余应力低于材料的屈服强度,冷却后板材的变形程度较小,最大变形量为1.13 mm,表明激光-MAG复合焊接方法及工艺适用于16 mm厚921A钢的焊接。
关键词
921
A
舰船
钢
激光-MAG复合焊
数值模拟
热源模型
温度场
残余应力
Keywords
921
A ship steel
laser-MAG hybrid welding
numerical simulation
heat source model
temperature field
residual stress
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
下载PDF
职称材料
题名
921A舰船钢高压干法水下激光熔覆数值模拟
2
作者
周飞鸿
朱加雷
寇荣魁
焦向东
李丛伟
张仁祥
机构
北京石油化工学院机械工程学院
中国石化青岛石油化工有限责任公司
出处
《应用激光》
CSCD
北大核心
2023年第10期22-31,共10页
基金
北京市教育委员会科技计划重点项目(KZ202210017023)。
文摘
921A高强钢因其优良的机械性能与耐腐蚀性能被广泛用作船体材料,高压干法水下激光熔覆修复是海洋复杂环境舰船在线修复的优选技术之一。为探究921A舰船钢高压干法水下激光填丝熔覆修复的温度场、应力场以及应变场分布规律,通过SYSWELD软件进行了常压及0.3 MPa压力环境的数值模拟,结果表明,随环境压力变化,试件各阶段温度场均呈纺锤形,高压下熔化同样的试件需要比常压更高的激光功率;高压与常压等效应力以及不同方向上的应力均小于921A舰船钢的屈服强度;高压环境试件的横向、纵向、轴向变形略微大于常压环境,在轴向上分布较为明显。
关键词
921
A
舰船
钢
激光熔覆
数值模拟
高压干法
Keywords
921
A ship steel
laser cladding
numerical simulation
hyperbaric
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
921A舰船钢激光-MAG复合焊接过程数值模拟分析
宋旷达
朱加雷
苗春雨
蔡志海
颜秉宇
李松钊
焦向东
《精密成形工程》
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
2
921A舰船钢高压干法水下激光熔覆数值模拟
周飞鸿
朱加雷
寇荣魁
焦向东
李丛伟
张仁祥
《应用激光》
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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