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内蒙古自治区呼和浩特市赛罕区大学西街235号 邮编: 010021
作者机构:福建省特种设备检验研究院龙岩分院
出 版 物:《金属加工(热加工)》 (MW Metal Forming)
年 卷 期:2025年
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]
摘 要:采用有限元分析软件ABAQUS在相同条件下进行激光焊、MAG焊、激光-MAG电弧复合焊的有限元仿真,通过对比三者之间的温度场、焊后应力场的变化情况,分析激光与MAG电弧在复合焊接过程中的相互影响。通过分析可知:激光-MAG电弧复合焊融合了MAG焊熔宽大与激光焊熔深高的优点,并使熔池尺寸进一步增加,焊接板材加热充分,焊后冷却速度降低。激光或MAG电弧的功率发生改变,熔池表面尺寸随之变化,熔池根部尺寸受激光功率变化的影响较大,但MAG电弧的功率变化与否对其影响较小。MAG电弧对激光焊缝具有一定的后热作用,降低了激光焊缝的冷却速度,有效解决了激光焊接能量集中,热输入量少、冷却速度快而造成的高应力区域较大的问题,焊缝的应力分布均匀,残余应力值降低,因此在后续现场结构件采用激光-MAG电弧复合焊接时,在保证焊缝成型的前提下应提高MAG电弧焊接功率,可有效提升焊缝接头可靠性。