میدان تنش پسماند و تغییر شکل های ناشی از فرآیندهای جوشکاری: مدل سازی عددی با استفاده از سیس ولد

این مقاله به بررسی تنش پسماند و تغییر شکل های در جوشکاری ذوبی لب به لب لولا ، با استفاده از نرم افزار مدل سازی محاسباتی ESI سیس ولد می پردازد. شیب های حرارتی در این قسمت تغییرات هندسی را ایجاد می کنند که باعث ایجاد تنش و تغییر شکل می شود. مطالعه و پیش بینی آنها برای اطمینان از یک جوشکاری صوتی بسیار مهم است. پیش بینی رفتار جوشکاری کاری پیچیده ای است زیرا بسیاری از پدیده های فیزیکی و شیمیایی در فرآیندهای جوشکاری دخیل هستند. با استفاده از سیس ولد – یک نرم افزار مبتنی بر روش المان محدود – می توان تمام پدیده های فیزیکی-شیمیایی و مدل های محاسباتی پیچیده را برای اکثر موارد جوشکاری تلفیق کرد. در این مقاله یک مورد واقعی شامل سه مجموعه صفحه آلومینیومی جوش داده شده توسط لیزر مورد بررسی قرار خواهد گرفت. یک مدل المان محدود برای هر مورد تحقق می یابد و نتایج با استفاده از قابلیت های سیس ولد تجزیه و تحلیل می شود.

This paper concerns the study of residual stresses and distortions in fusion butt joint welding, using the computational modelling software ESI Sysweld. Thermal gradients across the part will introduce geometrical variations that cause residual stress and distortions; their study and prediction are critical to ensure a sound welding.To foresee the welding behaviour is a complex task because there are many physical-chemical phenomena involved in the welding processes. Using Sysweld – a finite element method based software – it is possible to integrate all the physical-chemical phenomena and elaborate computational models for most welding cases.A real case consisting of three sets of aluminium plates welded by laser will be studied in this paper. A finite element model is realized for each case and the results are analysed using Sysweld capabilities.