非等厚铝合金电阻点焊熔核偏移模拟与分析

"非等厚两板铝合金电阻点焊熔核偏移过程研究 (2013年)" 在电阻点焊领域，特别是涉及到非等厚板材的焊接时，熔核的偏移是一个关键问题，直接影响焊接质量。这篇2013年的研究论文详细探讨了这一现象。研究人员使用MATLAB构建了一个非等厚两层板铝合金的二维轴对称热传导模型，以模拟5052铝合金厚度组合为1.0mm/2.0mm的电阻点焊温度场。 论文首先阐述了在点焊初期，薄板侧的高温区大于厚板侧，随着焊接时间的增加，高温区逐渐向厚板侧转移，最终形成一个偏向厚板的熔核。这个过程是由两个主要因素决定的：在熔核形成前，散热作用是导致高温区域偏移的关键因素；而在熔核开始形成后，析热效应成为主导熔核偏移的因素，熔核倾向于向散热较少、电阻较大的厚板一侧移动。 研究通过高速摄影试验验证了模型的准确性，进一步确认了熔核偏移主要是由于焊接区域在加热过程中，焊件的析热和散热不均匀性。这种现象对于理解和优化铝合金电阻点焊工艺至关重要，特别是在汽车制造等对焊接质量有严格要求的行业中。 引用的参考文献展示了其他学者如何利用有限元理论来模拟电阻点焊过程，尽管大部分研究集中在等厚板的焊接，而非等厚板的研究相对较少。这项工作为非等厚板电阻点焊的数值模拟提供了新的见解，有助于提升对焊接过程控制的理解，从而改善焊接质量和效率。 该研究揭示了非等厚板铝合金电阻点焊中熔核偏移的物理机制，为焊接工艺参数的优化提供了理论依据，对于实际生产中的工艺改进和技术指导具有深远意义。