6082-T6铝合金管-板穿管焊残余应力数值模拟研究

Study on the simulation of residual stress distribution in pipe-plate welding of 6082-T6 aluminum alloy

针对受电弓上框架6082-T6铝合金管-板穿管焊结构,利用基于生死单元技术的热-弹-塑性有限元方法,分析焊接顺序对于管-板穿管焊温度场和残余应力的影响。结果发现,焊后残余应力主要集中在焊缝与管的连接处,材料熔化后由于凝固过程中材料收缩时受到管板插销结构拘束,焊缝处产生较大热应力。通过对不同焊接顺序进行仿真优化,采用对称方式进行焊接,可以有效降低接头残余应力,使得接头残余应力值由原来的37.9 MPa降为22.7 MPa,残余应力的降低减弱了材料焊接热裂纹敏感性。