的热应力发生在焊接中焊后会出现残余应力和变形的结果。

在这篇文章中，关于铸造铝合金的方管的焊接进行了研究。

软件被用于焊接模拟。

其目的是验证这个软件在大差距的焊接管扭曲变形的预测中的能力。

在这项工作中，在焊接后利用射线技术来检查焊缝的孔隙率。

在热源参数的基础上，确定了焊缝截面和焊接参数。

冶金力学的热量模拟已经被使用。

用数值模拟所预测出来的扭曲值与焊后用机器所测量的实验结果进行了比较。

实验实验方案两个成直角的管子是用通过砂型铸造然后在加工形成的。

他们是由四个管焊接组装而成，命名为至。

他们的尺寸和焊接配置描绘如图不论小还是大的管子都很好的定位在个采用形块的夹具上，如图所示。

管子的规模使它们之间产生了个毫米厚的不主要的缝隙。

这个夹具固定在个定位上，使焊接过程中总是保持水平位置。

每个焊缝的长度是毫米。

被安装在机器人上的焊头是用于焊过程中的。

表表明了这个焊接结构的焊接工艺参数。

表焊接参数电压电流速度厚板厚板缝隙图钢管焊接配置截面图钢管尺寸图管焊接实验装置测试焊接前后利用射线技术观察焊缝气孔，按标准检查这些焊缝质量。

然后整个焊接管子通过个试验机上的牵引来测试。

焊接管最终的尺寸被定位在管子上的多个点的机器所测量。

扭曲的焊接管的最终位置与初始位置的管子进行比较。

数值分析在软件中，焊接分析是基于热传导和力学问题之间的微弱链接而制定的。

只有热学经历在相同方向上才将影响力学性能。

因此，热学冶金力学分析分为两个步骤。

第步是种热学冶金分析，其中在焊接过程的相变过程中从焊接电源的热量被转移。

第步温度和相变的结果将作为第二次的分析。

它是个纯热弹塑性模拟。

热源模型的鉴定焊接模拟运行之前，有必要确定热源模型的参数。

这就是所谓的热源配件。

实际上，它是种热模拟中的稳定状态，在这种稳定状态中用种优化工具来获得的热量来源的参数。

图给出了个三维锥形热源形式，它的能量分布在方程中描述举例如下其中表示功率密度，被定义为和其中是局部坐标系原点热源，和在位置和，分别为半径热源为焊接速度，为时间。

在这项研究中，金相截面已被用来确定热源，如图所示的参数。

个三维锥形热源使用非常适合的焊接横截面。

在横截面的网状尺寸是这种情况下约为毫米。

越细的网状，越是更准确的熔池形状，但不再是模拟。

图三维锥形热源图金相截面熔池截面模，，，分析在上创建了管网。

已被用来作为求解器和前后处理器。

个完整的三维热学冶金力学分析用砖和棱镜为元素。

两种焊接序列已完成，如和。

在焊接过程中，夹住管子的过程中使用四个形块，每个管子两个。

在模拟中，管子的立场是反对接触的形块的表面被认为是固定的条件如。

在释放阶段，管子在形块中是不受力的。

结果当焊接管子从束缚状态被释放时，它的变形被控制。

失真是通过测量沿管子的中心线从顶部到两侧面的小管的位移。

这些措施是相对于大管的。

图，的描述失真通过数值模拟预测序列为和。

在数值计算结果和实验中获得了良好的协议的两种焊接顺序如表所示，在这两种倾向的扭曲和变形的过程中变化的范围。

图电子管失真标准序列，序列表扭曲结果的比较焊接顺序位移实验至至三维模拟表畸变结果比较焊接顺序位移实验至至三维模拟图规定压力夹紧放松红正，蓝负图规定压力夹紧放松红正，蓝负图规定压力夹紧放松红正，蓝负图显示了在夹紧和放松后的焊接在室温的规定压力下焊接序列的状态是沿焊接管斧头方向。

以展示焊管失真，正负值来代替真实的应力值。

该焊管失真可以解释为新的平衡位置，由于残余应力在没有外部负载的情况下。

这就是说，在存在较大的差距时，在很大程度上对焊管失真是围绕当地的焊缝旋转模式进行的。

结论焊接很好的解决了铝铸造管中空部分存在非常大的差距的问题。

三维热学冶金铸造力学焊接管采用模拟已验证。

模拟值与实验结果在扭曲趋势和变形范围内非常吻合。

焊接的序列对焊接结构变形产生重大影响。

事实证明，优化的焊接顺序对个具有大量的焊缝的扭曲焊接结构的合理性非常重要。

致谢，参考文献，，，，，，，，，，，