铝/钢TIG熔钎焊温度场和流场数值模拟

摘要

采用计算流体动力学(CFD)商业软件FLUENT,建立了铝/钢TIG熔钎焊搭接数学模型,并对温度场和流场进行了数值模拟.结果表明,焊接温度场呈非对称分布,钢侧温度梯度大于铝侧温度梯度.熔池中心的最高温度为1 218 K.在钢板上表面,钢与铝之间的换热要强于钢与空气之间的换热,致使搭接区域温度较高、温度梯度小,非搭接区温度较低、温度梯度大.熔池内流体最大流速为0.449 m/s,流体流动较为剧烈,所形成的涡流会导致熔池内低沸点金属蒸发,在焊缝中形成气孔.