基于COMSOL的铝合金激光-MIG复合焊耦合作用研究

采用COMSOL软件对7A05铝合金激光-MIG复合焊焊接过程的电弧等离子体温度进行了数值模拟,并与实际焊接过程的高速摄影结果进行了比较。结果表明:在激光功率较高时,随着MIG电流的增加,作用区的温度波动较小;当激光功率达到一定程度后,再增加激光功率对作用区的温度场影响较小。当激光与电弧电极的热源间距为2mm时,在作用区上方的阴极区出现平台式温度,这对形成具有稳定流速和质量的熔滴状态具有重大意义。电弧电流200 A,功率3.5 k W,热源间距2 mm为较优的工艺参数,此时阴极电极附近出现温度平台区,作用区温度变化最小。