ElectricWeldingMachineVol.53No.1Jan.2023第53卷第1期2023年1月薄壁铝合金T形结构MIG焊接热源复合模型的构建与模拟王传财1，高作文2，权力伟31.天津中德应用技术大学机械工程学院，天津3003552.中铝瑞敏股份有限公司，福建福州3500153.河北工业大学材料科学与工程学院，天津300401摘要：针对薄壁铝合金材料焊接变形有限元模拟精度低的问题，以2mm厚6082-T6铝合金型材T形接头为研究对象，通过有限元模拟和实际样件校核结合的方法，开展了铝合金MIG焊专属热源模型的研究。计算了2D高斯、3D高斯、双椭球三种典型焊接热源模型的熔池形貌和变形量。校核对比发现，三种典型热源模型计算的熔池尺寸和变形量与实际样件均存在差距：2D高斯热源热流过小，焊缝区熔池宽度和深度明显小于实际熔池尺寸；3D高斯热源可体现热流在厚度方向上的作用，但熔池深度和宽度略大；双椭球热源在熔池上半部的形状及宽度与实际接近，但熔池较浅。综合三种模型特点，通过反求法获得基于典型热源模型基础上的“双椭球+3D高斯”的优化复合热源模型，熔池尺寸及偏移量与实际工件吻合度达90%，模型可靠，可用于薄壁6082铝合金T形接头MIG焊接的精准模拟。关键词：薄壁铝合金；有限元模拟；热源模型；偏移量；熔池形貌中图分类号：TG457.14文献标识码：A文章编号：1001-2303（2023）01-0025-06ConstructionandSimulationofHeatSourceCompositeModelforMIGWeldingofT-shapedThinWallAluminumAlloyWANGChuancai1,GAOZuowen2,QUANLiwei31.SchoolofMechanicalandEngineering,TianjinSino-GermanUniversityofAppliedSciences,Tianjin300355,China2.ChalcoRuiminCo.,Ltd.,Fuzhou350015,China3.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,HebeiUniversityofTechnology,Tianjin300401,ChinaAbstract:Aimingattheproblemoflowaccuracyoffiniteelementsimulationofweldingdeformationofthin-wallalumi‐numalloy,taking2mmprofileT-jointof6082-T6aluminumalloyastheresearchobject,thespecialheatsourcemodelofaluminumalloyMIGweldingwasstudiedbycombiningfiniteelementsimulationandactualsamplechecking.Themorphol‐ogyanddeformationofweldpoolof2DGaussian,doubleellipsoidand3DGaussianarecalculated.Itisfoundthatthereisagapbetweenthesizeanddeformationofmoltenpoolcalculatedbythethreetypicalheatsourcemodelsandtheactualsample.Theheatflowof2DGaussianheatsourceistoosmall,an...
