AZ31镁合金MIG焊接焊缝成形及应力场的数值模拟的开题报告.docx

AZ31镁合金MIG焊接焊缝成形及应力场的数值模拟的开题报告 一、研究背景 随着工业技术的不断发展，AZ31镁合金以其轻量化、高强度、高耐腐蚀等优异性能被广泛应用于航空、汽车、电子等领域。然而，由于镁合金的化学活性和热导率高，使得其在焊接过程中容易导致氧化、热裂纹等缺陷，降低焊接接头的强度和质量，从而影响产品的使用效果和寿命。因此，通过数值模拟研究AZ31镁合金的MIG焊接工艺及焊缝成形和应力场分布规律，对于提高焊接接头的质量和性能具有重要意义。 二、研究目的 本课题旨在通过数值模拟的方法研究AZ31镁合金MIG焊接焊缝成形及应力场的规律，获取焊接接头的应力分布、变形程度、残余应力等关键参数，为优化焊接工艺和提高焊接接头的质量和性能提供理论和数据支持。 三、研究内容 1. 建立AZ31镁合金MIG焊接数值模型，考虑焊接过程中的热源和材料交互作用等因素； 2. 模拟AZ31镁合金焊接接头成形过程，在不同焊接参数下计算焊缝的几何形状和尺寸； 3. 根据焊接数值模型计算AZ31镁合金焊接接头的应力场分布、变形程度和残余应力等参数； 4. 分析影响AZ31镁合金MIG焊接接头质量和性能的主要因素，并提出相关优化措施。 四、研究方法 本课题主要采用有限元数值模拟方法，基于ABAQUS软件平台建立AZ31镁合金MIG焊接三维数值模型，考虑相变过程和热传导过程，模拟焊接过程中的热源和材料交互作用等因素。通过模拟计算AZ31镁合金焊接焊缝的成形过程和应力场分布等关键参数，分析影响焊接接头质量和性能的主要因素，并提出优化措施。 五、研究意义 本研究可以明确AZ31镁合金MIG焊接焊缝成形及应力场的分布规律，为优化焊接工艺、提高焊接接头的质量和性能提供了理论基础和数据支持，有助于推动镁合金在航空、汽车、电子等领域的进一步应用和推广。