温度分布及氧含量对TIG熔池流动行为交互影响的数值分析

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• 作者：黄健康郝珍妮樊丁
• 会议时间：2013-10-01
• 关键词：熔焊 ; 瞬态熔池 ; 温度分布 ; 氧含量 ; 流动行为 ; 数值分析
• 作者单位：黄健康,樊丁(兰州理工大学 甘肃省有色金属新材料重点实验室,兰州 730050)郝珍妮(兰州理工大学 有色金属合金及加工教育部重点实验室,兰州 730050)
• 母体文献：第六届全国计算机在焊接中应用学术与技术交流会议论文集
• 会议名称：第六届全国计算机在焊接中应用学术与技术交流会议
• 会议地点：南昌
• 主办单位：中国机械工程学会
• 语种：chi

摘要

在考虑电磁力、浮力及表面张力等综合作用下,建立了定点高斯热源作用下TIG熔池的三维瞬态数学模型,通过改变热流分布半径模拟研究了熔池表面温度场分布改变对不同氧含量下熔池流场的影响.结果表明:热流分布半径的改变使不同氧含量下的熔池温度场分布都发生了大的变化,但对于低氧含量50ppm及中间氧含量150ppm的熔池的流场并未造成大的影响;当氧含量超过300ppm时,热流分布半径的缩小使熔池表面高温区面积增大,增强了熔池中心向外的Marangoni对流,阻碍了熔池中向内的Marangoni对流,进而大大削弱了氧元素增加熔深的效果.氧元素含量及熔池表面温度场的分布情况共同决定了氧元素增加熔深的效果.