焊接有限元模型采用ANSYS对焊接加工进行数值模拟,首先需要建立构件的有限元模型。有限元模型包括:构件的几何模型、有限元网格单元的划分、材料物理属性和饭金零件的连接方式可分为柳接与焊接等,本文讨论的饭金零件在实际的安装过程中主要采用了焊接加工,同时根据前文饭金分块可得,需要焊接加工的部采用热弹塑性分析法来对焊接加工进行数值模拟的过程中,特别需要考虑材料的高温性能参数。本文中的饭金零件在原料上采用了Q235低碳钢,材料性示的 温度及焊接瞬态温度场分布,
可W得到;(1)在挥缝区域加载热源的过程中,焊缝区域及附近区域的温度变化非常剧烈, 升温。焊缝区域的 湿度都大于150(TC,比低碳钢的点1495‘C要高,显然焊缝区域的金属处于烙化状态,符合C〇2气体保护的加工特点及实际焊接加工情况。(2)随着焊接过程中的热源不断移动,焊接温度场显示的 温度及其分布形式都在不断地发生改变,但是焊接瞬态温度场的整体分布形式而言,基(3)纵观不同方案在任意时刻的温度场可W得出:由于存在热损失,焊接过程的数值模拟结果显示焊接温度场的 温度并不是一直在升高,而是W类银齿形的曲线在一个温度值附近波动。当焊缝区域在全部加载结束后,由于Q235低碳钢本身存在的热传导W及周围介质之间的对流散热效应,使得构件 冷却。因为考虑到所有的焊速度很快但这个速度并没有升温时的速度快,而且经过一段时间的冷却,各个节点的终温度会有趋向于初始温度的迹象。这跟实际焊接加工过程中焊
件 升温和 冷却的过程类似。
为了分析焊缝长度及焊接顺序对焊接瞬态温度场的影响,论文通过ANSYS
可得到;焊缝长度焊接顺序对焊接瞬态瞬态温度场的影响方式是不同的。(1)焊接顺序主要影响焊接温度场波峰产生的时间,而不影响相同焊缝长度下在同一位置处的 温度。例如方案1、方案2及方案3这H种方案,其缝长度都是25mm,虽然H种方案的热源移动到所选焊缝区域的时间不同,这(2)焊缝长度会直接影响焊接加工过程中各个位置上的 温度,当在距离左端为25mm位置处时,所有的焊接方案在其热源移动到该位置时其焊缝度相同,它们显示的 温度也是相同的;但在距离左端为175mm和%5m两位置处时,这些焊接方案所显示的 湿度存在了高低。通过对比这两处位置 温度可得出:焊接加工过程中其需要焊接加工的焊缝越长,表示其连续加接影响到产品的尺寸精度及表面质量。本章从饭金分块产生零件的