紫铜不预热TIG焊接温度场数值模拟研究

"不预热紫铜钨极氩弧焊温度场的数值模拟 (2005年)" 这篇2005年的学术论文聚焦于紫铜的不预热钨极氩弧焊(TIG)过程中的温度场数值模拟。作者通过运用能量守恒的基本原理和TIG焊接工艺特点，构建了一个三维非稳态的熔池形态数值分析模型。在这个模型中，他们引入了热焓的概念和基于表面双椭圆分布的热源模型，这有助于更准确地模拟TIG焊接过程。 紫铜由于其焊接性较差，通常需要预热才能进行焊接。然而，研究者在不预热的情况下，采用了Ar+N2混合保护气体来焊接厚壁紫铜。实验结果显示，这种焊接方法显著提高了电弧的热效应，证实了不预热TIG焊接紫铜的可行性。同时，他们还探讨了不同工艺参数对焊接温度场的影响，建立了工艺参数与熔深、熔宽之间的关系。 通过比较计算值与实验值，研究发现两者之间有较高的吻合度，从而验证了所建立模型的可靠性和准确性。该工作对于理解和优化紫铜的TIG焊接工艺，特别是在无需预热条件下的焊接策略，提供了重要的理论支持和实践指导。 关键词涉及到紫铜、不预热、钨极氩弧焊、温度场和数值模拟，表明研究主要集中在紫铜这一特定金属材料的特殊焊接方法，以及如何通过数值模拟来理解和控制焊接过程中的温度分布。这个研究对于焊接工艺的改进，尤其是提高焊接效率和质量具有重要意义，并为后续相关领域的研究奠定了基础。