随焊超声波激振法控制铝合金薄板焊接应力及变形 |
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引用本文: | 周广涛,黄海瀚,方洪渊.随焊超声波激振法控制铝合金薄板焊接应力及变形[J].中国有色金属学报,2014(4). |
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作者姓名: | 周广涛 黄海瀚 方洪渊 |
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作者单位: | 华侨大学机电及自动化学院;哈尔滨工业大学材料科学与工程学院; |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51075158);福建省自然科学基金资助项目(2012J01212) |
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摘 要: | 从力学角度出发提出随焊超声波激振控制高强硬铝合金薄板焊接变形的新方法,阐明其控制焊接应力及变形的机理。基于数值模拟分析,利用Marc建立铝合金薄板的随焊超声波激振热力耦合模型,找出最优焊接参数以及加载冲击与热源的最佳距离。利用自行研制的随焊超声波激振装置进行焊接试验。结果表明:激振距离为22 mm时,板长方向中截面残余拉应力峰值由常规焊的248 MPa下降到63 MPa,压应力峰值从-77 MPa降低到-27 MPa,低于薄板的临界失稳应力,薄板挠曲变形完全消失,且板边最大挠度由8.66 mm下降到0.9 mm。试验结果与模拟结果吻合较好。
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关 键 词: | 随焊超声波激振 数值模拟 焊接残余应力 挠曲变形 |
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