【机理研究1】线性摩擦焊机理及数值模拟研究

发布时间: 2022-05-19 | 浏览次数: 1069

　　1.线性摩擦焊接焊接机理研究

　　针对TC17、TC4等高性能钛合金，研究线性摩擦焊接过程中的相变特征以及亚稳定相转变过程、再结晶及塑性变形过程，揭示了强热力耦合作用下再结晶晶粒取向以及相分布规律等冶金行为变化过程。

Ti17钛合金线性摩擦焊接头区域晶粒取向差分布

热机影响区极图焊缝区极图

Ti17钛合金线性摩擦焊接头区域晶粒取向差分布

空间晶粒取向分布

　　2.线性摩擦焊接数值模拟研究

　　采用热力耦合有限元方法,以材料力学和热物理性能及焊接工艺为基础,基于修正库伦摩擦模型的摩擦剪切力计算瞬时摩擦产热,并结合塑性变形能共同描述线性摩擦焊接过程中总的热输入,以热模拟试验建立的应变补偿型Arrhenius本构模型和塑性体/塑性体摩擦副模型为基础建立符合线性摩擦焊接物理本质的瞬时数理分析模型，分析了镍基高温合金GH4169线性摩擦焊接产热功率、热过程、摩擦界面及其附近的应力-应变场和塑性流动的特点。