搅拌摩擦焊接过程中搅拌头转速对材料流动的影响

张洪武¹，陈金涛¹，张昭¹

(1.大连理工大学工程力学系,工业装备与结构分析国家重点实验室,大连,116024)

摘要:使用有限元方法模拟了不同搅拌头转速下,搅拌摩擦焊接过程中Al 6061-T6材料的三维流动,以及材料流动与搅拌头转速的关系.结果表明,在搅拌摩擦焊接过程中,后退侧的材料流动较前进侧更为剧烈,并且随着搅拌头转速的增加,材料流动也会得到不同程度增强.搅拌头前方的材料在搅拌头的推动作用下向上涌起,被旋推到搅拌头后方并向下运动,该过程的周而复始是促使搅拌摩擦焊接顺利完成的主要原因.等效塑性应变等值线的形状与材料热影响区、热力影响区以及搅拌区的边界形状具有较好的对应关系,随着搅拌头转速的增加,等效塑性应变随之增加.

关键词:搅拌摩擦焊接; 转速; 有限元分析; 材料流动; 等效塑性应变;

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