Личный кабинет
Подробное описание документа
Шмагунов О. А.
Численное моделирование лазерной сварки-пайки внахлест пластин из титана и алюминия / Шмагунов О. А., Шапеев В. П. // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Естественные науки. - 2026. - № 3. -
Скачать документ
Разработанная математическая модель для численного исследования теплофизических процессов лазерной сварки применена к моделированию сварки внахлест пластин из титана и алюминия. Исследовано влияние мощности лазера и скорости сварки на распределение температуры в расчетной области и осуществлен поиск оптимальных режимов сварки. Для получения количественных характеристик процесса использован многократно опробованный численный метод коллокации и наименьших квадратов решения дифференциальных и интегральных уравнений, реализованный в программном комплексе Laser Welding3D. Задача решена в трехмерной постановке с учетом теплообмена с окружающей средой и образования парогазового канала в зоне сварки. Моделирование проведено для различного порядка расположения пластин в широком диапазоне значений мощности лазера и скорости перемещения пластин относительно лазерного луча. Показано, что выбор порядка расположения пластин влияет на характеристики полученного соединения. Определен диапазон режимов, при которых достигается оптимальный режим сварки-пайки титана и алюминия, когда температура в зоне контакта превышает температуру плавления алюминия, но меньше температуры плавления титана. Такой режим позволяет получить неразъемное соединение без хрупких интерметаллидных фаз, ухудшающих качество соединения. Выполнено сравнение с экспериментом. Результаты могут быть использованы для разработки эффективной технологии получения нахлесточного соединения пластин из титана и алюминия с использованием лазерной сварки Работа выполнена в рамках государственного задания ИТПМ СО РАН (№ 124021400039-8) Просьба ссылаться на эту статью следующим образом: Шмагунов О.А., Шапеев В.П. Численное моделирование лазерной сварки-пайки внахлест пластин из титана и алюминия. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки, 2026, № 3 (126), с. 24–39. EDN: VHPNNG
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 3. - 2026.
