K-TIG焊接電弧特性的數(shù)值分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文采用數(shù)值模擬的方法對K-TIG(Keyhole TIG Welding)焊接電弧特性進行了研究。K-TIG焊是在傳統(tǒng)TIG焊的基礎(chǔ)上,通過大電流(＞300A)形成的較大電弧壓力與熔池液態(tài)金屬的表面張力實現(xiàn)相對的平衡,形成小孔而實現(xiàn)深熔焊的焊接方法。K-TIG焊接法的電弧溫度非常高,弧光強烈,很難通過實驗的方法研究電弧的行為特性。本文根據(jù)磁流體動力學(xué)理論和麥克斯韋方程建立了K-TIG焊接電弧的三維有限元數(shù)學(xué)模型,根據(jù)蘇州華焊科技有限公

2、司提供的K-TIG焊槍建立物理模型,使用FLUENT軟件模擬了K-TIG焊接的電弧特性,計算采用湍流模型。主要模擬了K-TIG焊接時電弧的溫度、電勢、電弧壓力及等離子體速度場的分布。還模擬了焊接電流、保護氣體流量、弧長、鎢極形狀以及極性等工藝參數(shù)對電弧特性和工件表面的電弧壓力分布的影響。計算結(jié)果弄清了K-TIG焊接電弧的溫度場、電勢場、電弧壓力及等離子體速度場的分布特點。模擬結(jié)果表明焊接電流、弧長和鎢極夾角對K-TIG焊接電弧壓力影響較

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