铝合金搅拌摩擦焊温度场的数值模拟分析

基于粘着摩擦理论,建立了4 mm厚7075铝合金FSW过程中的产热模型,对同种铝合金对接焊中的温度场进行了数值模拟,并得出了焊接过程中温度场的分布规律:高温区位于轴肩的正下方焊核区,且在沿焊缝方向的横截面上整体呈现"碗状";搅拌头前方的温度梯度比后方的温度梯度大,高温区相对于后方也较窄;对于所有焊接工艺参数下的温度峰值均未超过母材熔化点,表明搅拌摩擦焊接过程一直处于固相连接状态;旋转速度与焊接速度对峰值温度有一定的影响。