铝合金搅拌摩擦焊完全热力耦合数值模拟

摘要

本文利用ABAQUS有限元软件建立高转速下搅拌摩擦焊接过程的完全热力耦合模型,模拟了6005A-T6铝合金焊接结构件在搅拌摩擦焊接过程中的温度场和速度场,试验结果证明了该模型的有效性,模拟结果表明在焊接过程中材料温度在熔点以下为固相连接,焊接时上表面温度大于下表面温度,在横截面上温度场的分布为碗形,搅拌头轴肩范围内的区域是产生材料塑性流动的主要区域,在板厚方向上搅拌针与轴肩的交界处发生热塑性流动的材料最多,材料的热塑性流动是形成致密焊缝的必要条件.