不同点固焊接形式对焊接变形和残余应力的影响

王开辉 辛跃

[摘 要]影响焊接质量的因素有很多，且影响机制非常复杂。在实际生产过程中，当材料、焊接工艺确定的情况下，焊接质量主要取决于焊接工艺参数的选择。而各工艺参数之间的合理配置对提高焊接工作效率具有重要作用。国内外的研究和应用表明，只要焊接工艺参数合理，保证焊接接头可以具有良好的性能。基于此，本文主要对不同點固焊接形式对焊接变形和残余应力的影响进行了简要的分析，以供参考。

[关键词]点固焊接形式；焊接变形；残余应力；影响

中图分类号：TG404 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）18-0172-01

0 引言

焊接质量的好坏直接影响到加工余量、装配精度、产品性能和使用寿命。如何提高焊接质量，有效控制焊接变形和残余应力，已成为当前工程应用中亟待解决的难题。

1 有限元模型

焊接过程模拟关键是建立精确的有限元模型，包括合理的网格模型、材料的热物理及力学特性参数、热力边界条件。利用HyperMesh强大的网格化分功能对模型进行单元网格划分，为保证模型的计算精度与计算效率，采用网格过渡形式进行划分，焊缝和热影响区附近网格比较细密，控制在2mm，远离焊缝的母材区域网格较为稀疏，控制在6mm。为避免出现剪切自锁和少漏现象，在厚度方向上母材区域网格确保为2～3层。单元类型选择八节点六面体实体单元，模型共划分为16552个20节点单元，76783个节点。模拟采用的材料为较为普遍使用的Q345低合金高强度结构钢，本文选择Goldark双椭球体热源物理模型模拟MAG焊接热源，采用温度均匀热源加载方式，作为焊接热源边界条件[7]。……