异种钛合金连续驱动摩擦焊稳态阶段粘塑性区平均温度的解析计算

王莉敏^1,2，李京龙²，熊江涛²，魏艳妮²，张赋升²

1. 西北工业大学凝固技术国家重点实验室2. 西北工业大学摩擦焊接陕西省重点实验室

摘 要：针对异种组配连续驱动摩擦焊,通过引入热量分配系数得到了焊接稳态阶段粘塑性区平均温度的解析模型,利用此解析模型计算了TC4/TC17和TC11/TC17两种异种钛合金组配在恒定焊接转速、变轴向压力和恒定轴向压力、变焊接转速下的焊接稳态阶段粘塑性区平均温度,并将计算结果与用红外热成像仪记录的实际温度进行了对比。结果表明:当焊接转速一定时,平均温度随着轴向压力的增加而下降;当轴向压力一定时,平均温度随着焊接转速的增大而上升;当焊接参数一定时,异种组配TC17侧的稳态阶段粘塑性区平均温度均低于TC4或TC11侧。在实验所处范围内平均温度的计算值和实测值吻合良好,其偏差均不超过7%,表明本文提出的解析模型是可靠的。

关键词：材料合成与加工工艺;连续驱动摩擦焊平均温度;解析模型;TC4/TC17;TC11/TC17;