Vol.11, No2, 2011, str. 131-134
 UDK 621.791.1:519.876.5  621.791.1:004.94

NUMERIČKA SIMULACIJA FAZE URANJANJA KOD ZAVARIVANJA TRENJEM MEŠANJEM

Darko Veljić1, Milenko Perović2, Aleksandar Sedmak3, Marko Rakin4, Nikola Bajić1, Bojan Medjo4, Horia Dascau5

1) IHIS Science & Technology Park Zemun, Belgrade, Serbia

2) Chamber of Economy of Montenegro, Podgorica, Montenegro

3) University of Belgrade, Faculty of Mechanical Engineering

4) University of Belgrade, Faculty of Technology and Metallurgy

5) National R&D Institute for Welding and Material Testing, Timisoara, Romania

Izvod

U ovom radu je istražena faza uranjanja alata primenom numeričkog modeliranja. Trodimenzionalni model konačnih elemenata (FEM) faze uranjanja je razvijen primenom softvera ABAQUS radi proučavanja termomehaničkih procesa koji se odvijaju tokom faze uranjanja. Spregnuti termomehanički 3D FE model se bazira na proizvoljnim formulacijama Lagranža-Ojlera, zakonu materijala Džonson-Kuk i Kulonovom zakonu trenja. Model je razvijen radi proučavanja temperaturskih polja legure Al2024-T351 pod različitim parametrima postupka (brzina rotacije) kod postupka zavarivanja trenjem mešanjem (FSW). Numerički rezultati pokazuju da se maksimalna temperatura postupka FSW može povećati sa povećanjem brzine rotacije, kao i da je temperatura niža od tačke topljenja zavarenog materijala.

U ovoj analizi, temperatura, pomeranje i mehanički odzivi se određuju simultano. Izdvajanje toplote kod FSW se može podeliti na tri dela: toplota trenja koja se razvija kretanjem čela alata, toplota trenja dobijena kretanjem trna alata, kao i toplota usled plastične deformacije materijala u blizini oblasti trna alata.

Ključne reči: numerička simulacija, zavarivanje trenjem mešanjem, faza uranjanja, temperaturna polja

rad u celosti (443 kB)