供稿|李志强

作者单位：青海高等职业技术学院，青海 海东 810700

内容导读

采用双椭球体热源分布模型，基于Sysweld仿真软件，对6061铝合金T型接头焊接过程进行热力耦合数值模拟仿真。首先通过SolidWorks建立三维模型并导入Visual-Mesh进行网格划分，之后在Visual-Weld中对焊接过程进行模拟仿真，获得了温度场及应力应变的分布情况，然后对焊接过程温度云图及焊件整体形变进行分析。结果表明：熔池金属在焊缝边缘且体积较小，加热面积小、功率密度大，对周围金属的热影响较小，位移误差最大处2.64 mm，焊接应力在夹具处最大，热源选择误差不大，仿真结果可信，可以为后续实验提供指导。

6061铝合金是经热处理预拉伸工艺生产而成的一种高品质合金材料，主要合金元素是镁与硅，并形成Mg2Si相。因其具有中等的强度、氧化效果较好、同时抗腐蚀性和可焊接性良好，使其具有良好的加工性能且加工后不变形、材料致密、易于抛光及上色膜等众多优点，已被广泛应用于航空航天、交通运输、建筑装饰、电子家电、板带、包装、印刷等领域[1]。

目前，大部分企业仍然采用MIG焊来焊接铝合金材料，但是在焊接过程中，因其在高温焊接环境下强度非常低，不足以使熔化形成的熔池金属得到支撑，从而会出现一些焊接缺陷，如焊缝成形不良、塌陷和烧穿等缺陷[2]。另外在焊接中由于铝合金表面的氧化膜极易吸收气体水分，在焊缝金属一次结晶过程中来不及逸出而形成气孔[3]。Javier等[4]比较了不同热输入对6061 铝合金力学性能的影响，母材由于热输入的作用形成不同的区域，热影响区中存在一个硬度最低区域。……