Fe-Mn-Si记忆合金激光焊接数值模拟

摘要：

利用有限元方法，对Fe-Mn-Si记忆合金平板激光对接焊的温度场和应力场进行三维数值模拟。根据激光焊接特点，建立表面高斯热源和锥形体热源结合的复合热源模型，并编制APDL子程序实现焊接热源的加载和移动。结合材料非线性、相变潜热、边界换热条件等因素，通过模拟计算得到焊接过程中瞬态温度场分布和熔池尺寸，并分析整体温度场分布、焊接热循环特性。焊缝熔合线和尺寸的模拟结果与实际结果吻合良好，验证了模型的正确性。在温度场计算结果基础上，利用间接耦合法，对Fe-Mn-Si记忆合金激光焊的动态应力场和残余应力进行模拟计算，得到焊后最大残余应力为247 MPa，接近其屈服强度。

关键词：Fe-Mn-Si记忆合金、激光焊接、数值模拟

分类号：TG404(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目3132014303；3132014052．

在线出版日期：2014-12-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：74-78