TTS443电阻点焊数值模拟及组织性能研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:ayopr
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
TTS443铁素体不锈钢由于其镍元素含量低,价格低廉同时具有良好的力学性能及耐蚀性能,被广泛应用于交通运输、电梯装饰、厨房用具、保温水箱等各个领域。但是,由于TTS443铁素体不锈钢焊接过程中热影响区晶粒长大导致焊接接头性能急剧下降,一定程度上,限制了TT443钢的推广。而在实际生产过程中,特别是在汽车的一些重要部件上,大多都是通过薄板的电阻点焊制造完成的。因此,研究铁素体不锈钢薄板结构的电阻点焊过程,对于TTS443钢的推广使用,具有非常重要的意义。本文针对经济型铁素体不锈钢TTS443电阻点焊接头的组织与性能进行了研究。通过限元模拟获得点焊焊接接头的温度场,进而结合平衡相图对接头显微组织特征、晶粒长大规律及析出相影响进行了研究。在此基础上,研究了不同热输入对电阻点焊焊接接头的焊核尺寸、显微组织特征及力学性能的影响。采用ABAQUS有限元软件对TTS443铁素体不锈钢薄板点焊的焊接过程进行有限元分析,建立TTS443铁素体不锈钢电阻点焊模型,实现了热-电-力三场的直接耦合计算,获得了焊接接头的温度场及电流密度分布。通过对实际焊点试样熔核形状与尺寸进行检测对比,验证了所建点焊模型的合理性和模拟结果的准确性。模型直接耦合了热-电-力三场,对热-电-力三场进行同时计算,实现了对点焊过程中涉及到的热、电和机械现象之间的强相互作用的准确表述。模型充分考虑到了温度相关的材料特性和接触界面热-电-力三场交互作用。在数值计算结果准确性得到保证的基础上,揭示了点焊过程中电流密度以及接头温度场分布的变化规律,探讨了电阻点焊熔核形成过程。结合实际试验结果对电阻点焊接头的显微组织、晶粒长大行为、析出相(TiN)对晶粒长大机制进行了深入分析。采用四组不同热输入,焊接功率分别为3.2kVA、4.8k VA、6.4kVA和8.0kVA制备焊接接头。计算出不同热输入条件下的焊核直径分别为1.68mm、2.74mm、3.44mm、3.93mm;根据晶粒长大公式与焊接热影响区的焊接热循环曲线,计算出了不同热输入下的热影响区晶粒尺寸分别为:50.13μm、56.15μm、64.75μm、72.27μm。力学试验结果表明,电阻点焊焊接接头焊核、焊接热影响区硬度随着焊接热输入的增大有所增大。焊接热输入通过影响焊核尺寸对TTS443钢电阻点焊接头的力学性能影响较大,具体体现在峰值载荷、断裂吸收能以及断裂形式。随焊接热输入的增加,点焊接头峰值载荷和断裂吸收能均增大,焊接接头断裂形式由界面断裂转变为拔出断裂。焊接热输入为6.4k VA条件下,点焊焊接接头拉伸性能良好,所能承受的疲劳强度为46.1MPa。
其他文献
金华是百工之乡、浙江省民营经济重要发祥地之一.习近平同志在浙江工作期间指出,金华要发挥市场大市的优势、区域特色经济的优势,打造先进制造业基地.省委车俊书记要求金华“
期刊
近年来,浙江贯彻落实省部合作部署,突出抓好试点推进、体系建设、统筹协调、标准实施和基础保障,推动标准化建设在多个方面实现新突破.今年以来,面对突如其来的疫情,标准化在
期刊
随着经济社会快速发展,浙江公路建设取得了长足进步.目前,全省公路总里程已突破12万公里,其中高速公路4643公里、普通国省道8006公里、农村公路10.92万公里.rn为了更好地满足
期刊
宁海前童元宵行会历史悠久,从明正德年间生发,一直流传至今.起初,行会是为了纪念祖先童濠带领族人开渠凿砩、灌溉农田的功德,后经演化,表现形式日益丰富,鼓亭抬阁从低到高,队
期刊
抗生素是人类保障身体健康、控制感染性疾病和动植物病害防治的重要药物,同人们的日常生活紧密相连。随着抗生素行业的日益发展壮大,其生产废水对环境的影响也日趋严重,越来
全球免费游衢州、“好听衢州”草地音乐会……近年来,衢州市通过策划组织形态多样的文旅活动,促进文化旅游市场和城市品牌影响力得到大幅提升.rn今年以来,面对疫情冲击,衢州
期刊
依据动三轴试验 ,提出 Gmax(k Pa)与 (σd/2 ) 1/2 (k Pa) 1/2成线性关系 ,并且对于不同地区的砂土 ,能够根据 emin进行初步归一 ,从而提出了适用于一般砂土的简化临界剪切波速公式 .该公式明确体现出临界剪切波速与深度、地震加速度等成 1 /4次方关系 ,采用它能够合理地解释液化可能性随深度增加而减少的现象 .通过与其他学者提出的方法以及动三轴试验结果的对比表明 ,
在全国上下统筹推进疫情防控和经济社会发展的关键时期,习近平总书记亲临浙江考察并发表重要讲话,倍受鼓舞、倍感振奋.舟山是浙江对外开放的重要海上门户,全市商务系统将深刻
期刊
两年间,互联网金融行业(简称“互金行业”)可以说走过了其他行业需发展十几年、二十几年才能走过的历程,从诞生、发展、辉煌、出现行业巨头,到面临重重困难,许多从业人员都感到了惶恐与不安。不过,互联网金融还是有发展前景的,只要在合规的范围内运作和发展。  不能碰触的红线  谈及法律风险,首先要说的就是刑事风险。互金行业如火如荼的时候,不少平台负责人都说:“只要不被抓,我们都干!”刑事风险就关乎于此。互金
我国畜牧业发展中,小规模的养殖场占大多数,这些小规模畜牧业养殖场所产生的甲烷排放总和数目可观,但由于小规模项目比较繁琐且不太容易出成果,且相关程序及规则颁布较晚,所