关于高强钢激光焊接残余应力的探讨

简介：
本文深入分析了高强钢在激光焊接过程中的残余应力形成机制，并提出相应的控制策略，为提升焊接结构性能提供理论依据。 采用CO2激光焊接汽车专用高强钢制件，并取得了性能良好的焊接结果。为了提高测量精度，对用于测定残余应力的小孔法进行了必要的修正。利用ANSYS软件进行有限元分析，以研究激光焊接过程中产生的残余应力，仿真结果与经过修正的测试值一致。在此基础上，探讨了线能量变化对高强钢激光焊接件中残余应力的影响规律。试验结果显示，在距离焊缝中心约2.5毫米的位置纵向残余应力达到最大值；随着远离焊缝的距离增加，该位置处的残余应力逐渐减小，并最终趋于稳定状态。在被测试件前加装引弧板可以使得焊接起始段与稳定段之间的残余应力分布更为接近，从而消除起始段中不稳定的残余应力现象。此外，在线能量增大的情况下，横向残余应力随之增大；而纵向最大值则会减小。