钛合金Ti-6Al-4V ELI厚板多层多道焊试验与数值模拟

摘要

对2块厚度为24 mm的Ti-6Al-4V ELI厚板进行夹角为171.98°的多层TIG焊接试验,基于SYSWELD软件平台,在焊板两端完全刚性固定的装夹条件下数值模拟计算焊接温度场、应力场和焊接引起的变形。计算结果表明,焊接温度场的变化规律符合实际,焊缝区的拉伸残余应力最大,热影响区的压缩残余应力较大。焊接数值模拟得到的残余应力场与试验测量值能较好地吻合,验证了数值模拟模型的准确性。该数值模拟方法可应用到大深度Ti-6Al-4V ELI载人舱强度计算中的焊缝残余应力模拟中。