外加磁场对镁合金焊接熔池形态的影响

摘要

以镁合金焊接熔池为研究对象,建立了移动热源作用下焊接熔池的三维数学模型.利用大型通用有限元软件ANSYS将电磁场分析结果导入到热流场分析中,实现电磁场和热流场之间的耦合分析.模拟了无外加磁场作用下以及外加磁场作用下镁合金焊接熔池的温度场分布和流体流动的速度矢量分布.结果表明,外加磁场产生的电磁力驱动熔池中熔融的液态金属发生旋转运动,改变了液态金属原有的运动方式和传热方式,流体流动速度和流动范围增加,焊缝熔宽增大,熔深减小.试验结果验证了模拟结果的可靠性.