外加稳态磁场作用下的焊接电弧数值仿真

为了揭示外加静态磁场对焊接电弧形态及传热传质的影响规律,建立了焊接电弧的数值模型,对比分析了普通熔积、外加纵向磁场作用以及横向磁场作用下的电弧传热传质过程。结果显示:相比普通熔积,外加纵向磁场作用下,靠近基板的位置电流密度和温度减小,电弧的温度和压强峰值减小,中心处出现负压;外加横向磁场作用下,电弧整体偏向一侧,电弧中心的电流密度、温度和电弧压强都小于未施加外加磁场情况。外加磁场对电弧形态及传热传质的改变,将导致电弧和金属之间的热和力相互作用改变,从而使得熔池的传热传质过程相应的发生改变。