局部干法横焊熔池温度场与流场的数值模拟

电弧在局部干法条件下,其形态、热量分布和工件的散热条件均发生了显著改变,本文建立了局部干法条件下横向焊接热源模型,综合考虑了电磁力、熔滴冲击力、表面张力、电弧压力、浮力等外界作用,对局部干法条件下不同水深的横焊熔池温度场和流场进行了数值模拟。模拟结果表明,在熔池的上部,铁水由熔池中心向熔池边缘流动,铁水向上的流动速度小于向下的流动速度,造成电弧上方熔宽小,下方熔宽大,熔池的流场和温度场在焊缝的横截面上不对称。随着水深的增加(100 m),温度降低,熔深先减小后增加,横焊熔池下塌现象也先缓解后变严重。