激光-MIG混合接角度结构板的数值模拟和测试

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 制造业 工程 制造工程
• 接技术 接技术

背景情况:

• 激光-MIG混合接为薄板金属制造提供了优势.
• 了解热流体动力学对于优化接质量至关重要.
• 在汽车和家电制造业中,SPCC钢是一种常见的材料.

研究的目的:

• 通过数值模拟和实验研究1.5毫米薄的SPCC钢的激光-MIG混合角度接.
• 分析热流体现象和融化动态行为.
• 描述接接头的微观结构和微硬度.

主要方法:

• 使用3D热源模型进行过渡的数值模拟.
• 模拟结果的实验验证.
• 通过扫描电子显微镜 (SEM) 和传输电子显微镜 (TEM) 进行微结构分析.

主要成果:

• 模拟准确预测了温度分布和池动态.
• 观察到的半圆形化池的形状与模拟相匹配.
• 由于快速冷却,珠中的微观结构变得更细,从而提高了微硬度.
• 柱状和等轴状树突分别在外围和中心区域形成.

结论:

• 激光-MIG混合接对薄的SPCC钢板有效.
• 该研究提供了对热流体现象和微观结构进化的洞察.
• 优化接参数可以提高机械性能,如微硬度.