汽車后橋半軸套管電子束焊接性能分析.pdf

1、后橋是汽車傳動、負載的主要部件,在后橋眾多的焊縫中,尤其以半軸套管與橋殼中段的焊接最為重要。由于半軸套管材質是35CrMoA鋼,橋殼中段是16Mn鋼,屬于異種金屬焊接,可焊性差,用普通焊接方法很難得到滿意的焊接接頭質量,而電子束焊接因其能量密度高、穿透能力強、焊縫深寬比大、精度高等優(yōu)點,能得到質量較好的焊接質量。
　　通過討論電子束焊接工藝參數的變化對焊縫成形質量的影響,可知:當電子束束流增大時,焊縫的熔深和熔寬都增加,接頭焊縫成

2、形質量較差;當焊接速度增加時,焊縫熔寬變小,同時熔深也減小。通過實驗得到電子束焊接半軸套管綜合指標較佳的焊接工藝參數為:加速電壓U=85kV,焊接速度v=30㎝.min-1,聚焦電流If=235mA,束流Ib=75mA。
　　在分析電子束焊接溫度場和應力場的有限元理論基礎上,利用有限元分析軟件ANSYS建立半軸套管電子束焊接有限元模型,采用高斯面熱源和圓柱體熱源的復合熱源,并運用ANSYS的參數化語言APDL進行復合移動熱源的加載

3、,對焊接接頭處的瞬態(tài)溫度場進行模擬分析,得到接頭處的溫度場分布規(guī)律,為焊接熱應力的模擬分析提供了基礎。
　　在電子束焊接溫度場模擬分析的基礎上,對焊接接頭處的應力場進行模擬分析,得到熱應力和殘余應力的分布規(guī)律,并對電子焊接產生的殘余應力產生機理進行分析,為焊后的熱處理等工藝措施提供了依據。
　　從降低焊接殘余應力和解決焊接缺陷的角度出發(fā),通過電子束焊接工藝實驗,對焊接半軸套管的缺陷進行分析,并采取相應的工藝措施,使焊后的半軸