研究目的
通过数值模拟和实验研究电磁搅拌对丝材激光焊接中热流体流动及元素传输的影响。
研究成果
熔池后部和下部区域的电磁搅拌提高了熔体流动速度。在搅拌作用下,小孔在上部区域更频繁地塌陷。引入电磁搅拌后,填充材料中添加的镍在熔池中分布更为均匀。
研究不足
该模型未考虑热电效应和焦耳热。磁场对填料材料传输的影响被忽略。
1:实验设计与方法选择:
开发了耦合动态熔池、磁感应及元素传输的三维瞬态传热与流体流动模型。
2:样本选择与数据来源:
采用AISI 304奥氏体不锈钢作为基材,镍基Inconel 625合金作为填充焊丝。
3:实验设备与材料清单:
使用IPG YLR 20,000光纤激光系统作为激光源。
4:实验步骤与操作流程:
采用零间隙对接配置,激光光轴垂直于工件。填充焊丝以33°角度送入激光光斑前方(相对于工件)。
5:数据分析方法:
通过EDX面扫描测量焊接试样横截面的镍元素分布。
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