%0 Journal Article %T 微量活性组元氧对焊接熔池Marangoni对流和熔池形貌影响的数值模拟 %A 董文超 %A 陆善平 %A 李殿中 %A 李依依 %J 金属学报 %P 249-256 %D 2008 %X 针对SUS304不锈钢的定点钨极惰性气体保护焊过程,建立三维瞬态定点热源作用下的焊接熔池数学模型,系统研究了不同氧含量下的熔池温度场、速度场以及熔池形貌演变过程。结果表明随着熔池中活性组元氧的增加,熔池内的对流模式经历了以外对流为主、内外对流共存到以内对流为主的演变过程,熔池形貌由浅且宽形、“勺”形变成深且窄形。熔池中微量活性组元氧直接影响熔池表面张力温度梯度系数,改变熔池表面Marangoni对流模式和熔池最终形貌。当氧含量低于80ppm时,熔池表面以外向Marangoni对流为主,熔池形貌宽且浅;当氧含量超过120ppm时,熔池表面以内向Marangoni对流为主,熔池形貌窄且深;当氧含量处于80ppm~120ppm之间时,熔池形貌为“勺”形,并且随时间的增加,熔池内外对流区域逐渐变小,内对流区域逐渐变大。定点联合保护焊实验结果表明,熔池形貌变化规律的模拟结果与实验结果相吻合。 %K 微量活性组元 %K 氧 %K Marangoni对流 %K 熔池形貌 %U http://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I2/249