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材料工程  2006, Vol. Issue (1): 19-23,31    
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搅拌头尺寸变化对搅拌摩擦焊接的影响
张昭, 陈金涛, 张洪武
大连理工大学, 工程力学系工业装备与结构分析国家重点实验室, 辽宁, 大连, 116024
Scale Effect of Pin on Friction Stir Welding
ZHANG Zhao, CHEN Jin-tao, ZHANG Hong-wu
State Key Laboratory of Structural Analysis for IndustrialEquipment, Dalian University of Technology, Dalian 116024, Liaoning, China
全文: PDF(1350 KB)   HTML()
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 采用有限元方法模拟了搅拌摩擦焊接过程中材料的流动行为以及残余应力的分布情况,结果显示,材料的切向流动构成搅拌头周围材料流动的主要形式,并且搅拌头周围材料的运动有较为明显的分层现象,随着搅拌头直径的不断增加,这种分层流动的现象变得更加明显.纵向残余应力的最大值产生在热影响区的边界,残余应力呈现典型的双峰特征,搅拌头直径的增加会导致高水平拉伸残余应力的分布区域变大.
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张昭
陈金涛
张洪武
关键词 搅拌摩擦焊接残余应力有限元尺度效应    
Abstract:Finite element method was used to study the material behavior and the residual stress distributions during the friction stir welding process.The results show that the flow of the material in the tangent direction takes the main contributions to the movement of the material in the friction stir welding process.A fluidized bed of material flow comes into being around the pin.With the increase of the pin’s diameter,the laminar flow becomes much easier to be observed. The maximum of the longitudinal residual stress occurs in the boundary of the heat affected zone.The double peak feature of the longitudinal residual stress can be found.The region of the large residual stress becomes wider when the diameter of pin is increased.
Key wordsfriction stir welding    residual stress    finite element method    scale effect
收稿日期: 2005-04-05      出版日期: 2006-01-20
中图分类号:  TG404  
基金资助:国家自然科学基金资助项目(10225212,10421002,10302007);长江学者和创新团队发展计划项目;国家基础性发展规划项目资助课题(2005CB321704)
作者简介: 张昭(1979- ),男,在读博士,研究方向为非线性有限元分析及先进制造工艺和技术的数值仿真研究,联系地址:大连理工大学工程力学系(116024).
引用本文:   
张昭, 陈金涛, 张洪武. 搅拌头尺寸变化对搅拌摩擦焊接的影响[J]. 材料工程, 2006, (1): 19-23,31.
ZHANG Zhao, CHEN Jin-tao, ZHANG Hong-wu. Scale Effect of Pin on Friction Stir Welding. Journal of Materials Engineering, 2006, (1): 19-23,31.
链接本文:  
http://jme.biam.ac.cn/new/CN/      或      http://jme.biam.ac.cn/new/CN/Y2006/V/I1/19
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