5A06铝合金搅拌摩擦焊热流有限元分析

大厚度铝合金板搅拌摩擦焊工程应用时常用双轴肩焊接工具焊接，而双轴肩焊接工具使用寿命较短、易磨损，铝合金厚板单轴肩搅拌摩擦焊在工程实践中具有重要意义。针对5A06铝合金厚板的单轴肩搅拌摩擦焊过程进行了热流有限元分析，建立了大厚度铝合金板热流仿真模型，分析了5A06铝合金焊接时温度场分布特征、焊接热循环曲线特征，焊接前进侧/后退侧热循环曲线及外加热源、冷源对搅拌摩擦焊温度场的影响。结果表明，单轴肩搅拌焊工具插入工件预热初期，轴肩产热占整个搅拌工具产热70%以上，前进侧和后退侧最高温度相差约40℃,同时施加热源和冷源时能够很好地限制板材底部热量的散失以及轴肩附近温度的快速升高，有利于焊缝质量的提升。