冷轧薄板带激光焊接应力场模拟及焊接工艺参数研究.pdfVIP

HotWorkingTechnology2022,Vol.51,No.l

冷轧薄板带激光焊接应力场模拟

及焊接工艺参数研究

陈兵I,张海涛I,王鹤2,宋浩源2

(1.北京科技大学机械工程学院，北京100083;2.北京首钢冷轧薄板有限公，北京101304)

摘要：以DP980高强钢板带材为例，研究其激光拼焊过程中的残余应力、焊接变形与焊接工艺参数的关系，用

热-力耦合的方法模拟带钢激光焊接过程，通过试验验证了模型的可信度。最后设置不同工况，分析焊接工艺参数对其

残余应力及变形的影响。结果表明：焊接残余应力与变形随着焊接速度的增大有减小的趋势，焊接速度在2.0〜3.0

m/min时，焊接残余应力与变形量较小。焊接残余应力与变形随焦点位置的下降而略有增大,但其变化幅度较小。退火

的加入有利于减小焊接残余应力，高强薄板带焊接时退火电流在80〜100A时，残余应力减小最显著。

关键词：冷轧薄带；激光焊接；高强钢；残余应力；仿真

DOI:10.14158/j・cnki・1001-3814.

中图分类号：TG456.7文献标识码：A文章编号:1001-3814(2022)01-0140-07

SimulationofStressFielofLaserWeldinginColRolleSheetStrip

anWeldingProcessParametersStudy

CHENBing1,ZHANGHaitao1,WANGHe2,SONGHaoyuan2

(1.SchoolofMechanicalEngineering,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China;2.Beijing

ShougangColdRolledSheetCo.Ltd.,Beijing101304,China)

Abstract：TakingDP980highstrengthsteelsheetasanexample,therelationshipbetweenresidualstress,welding

deformationandweldingprocessparametersintheprocessoflaserweldingwasstudied,thelaserweldingprocessofstrip

steelwassimulatedbyusingthemethodofthermal-mechanicalcoupling,andthereliabilityofthemodelwasverifiedthrough

experiments.Finally,differentworkingconditionsweresettoanalyzetheinfluenceofweldingprocessparametersonthe

residualstressanddeformation.Theresultsshothattheweldingresidualstressanddeformationdecreasewiththeincrease

ofweldingspeed.Whentheweldingspeedis2.0-3.0m/min,theweldingresidualstressanddeformationamountaresmall.

Theresidualstressanddeformationofweldingin