高强钢CO2焊打底层焊缝有限元分析

作者:刘鑫; 江泽新; 刘博; 马金军
来源:电焊机, 2022, 52(07): 84-92.
DOI:10.7512/j.issn.1001-2303.2022.07.12

摘要

针对10 mm厚高强钢AH36平对接焊缝在相同热输入量、不同焊接热功率条件下的CO2焊匹配陶瓷衬垫打底层焊接进行了有限元分析试验,探究焊接过程中的温度场、残余应力、焊接变形的变化情况,分析打底裂纹产生的原因。通过分析可知:在打底层焊接时,熔池金属冷却收缩过程中,产生的残余应力数值在板材屈服强度和抗拉强度之间,发生板材不可逆的焊接变形,并有产生打底裂纹的不确定性;焊接热功率大,熔池温度高,冷却速度快,焊缝应力集中区增大;焊接卡码的装配限制了焊缝区的变形量,焊缝与卡码垂直位置的应力集中区进一步增大,打底层焊缝极易产生热裂纹。