Al/Mg异种合金搅拌摩擦焊的材料流动可视化和数值模拟研究(英文) | |
宋波1; 翟洋洋1; 左敦稳2; 邓永芳3 | |
2020-05-15 | |
发表期刊 | 稀有金属材料与工程 |
期号 | 2020-05页码:1483-1490 |
摘要 | 采用切片法研究了搅拌摩擦焊接(FSW)接头的材料流动。通过对接头的三维重建,实现了流动材料的可视化,讨论了接头材料的流动模式和缺陷产生的原因。基于计算流体力学(CFD)和多相流理论,建立了FSW过程中铝合金/镁合金材料流动的三维数学模型。通过在数值模型中加入分布的示踪粒子,对不同连接参数下的材料流动模式进行分析和预测。结果表明:接头上部材料流动强烈,材料整体向前进侧迁移,接头中部前进侧镁合金向接头前部迁移,暂时形成的空腔由后退侧迁移来的铝合金填充。当不恰当的工艺参数使材料流动不充分时,未被完全填充的空腔会形成孔洞缺陷。接头材料整体主要以层流为主。在满足材料流动热输入需要时,接头材料的流动模式基本不发生改变,在高转速过热条件下,材料的迁移距离和混合模式会发生改变,2种材料围绕搅拌头以层流模式多次越过对接线并充分混合,同时在后退侧产生紊流现象。 |
关键词 | 异种搅拌摩擦焊 2024铝合金 AZ31镁合金 材料流动 数值模拟 |
URL | 查看原文 |
收录类别 | CNKI |
语种 | 中文 |
中图分类号 | TG453.9 |
文献类型 | 期刊论文 |
条目标识符 | https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/104206 |
专题 | 机电工程学院 |
作者单位 | 1.兰州理工大学; 2.南京航空航天大学; 3.江西理工大学 |
第一作者单位 | 兰州理工大学 |
第一作者的第一单位 | 兰州理工大学 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 宋波,翟洋洋,左敦稳,等. Al/Mg异种合金搅拌摩擦焊的材料流动可视化和数值模拟研究(英文)[J]. 稀有金属材料与工程,2020(2020-05):1483-1490. |
APA | 宋波,翟洋洋,左敦稳,&邓永芳.(2020).Al/Mg异种合金搅拌摩擦焊的材料流动可视化和数值模拟研究(英文).稀有金属材料与工程(2020-05),1483-1490. |
MLA | 宋波,et al."Al/Mg异种合金搅拌摩擦焊的材料流动可视化和数值模拟研究(英文)".稀有金属材料与工程 .2020-05(2020):1483-1490. |
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