Zastosowania metody elementów skończonych w analizie spawania hybrydowego PAW-MAG

• Autorzy: Nowacki J. , Sajek A.

Warianty tytułu

EN

Applications of the finite element method in the analysis of the hybrid welding PAW-MAG

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono problematykę symulacji procesu spawania przy użyciu metody elementów skończonych i dedykowanego do tego procesu specjalistycznego oprogramowania simufact.welding. Zaprezentowano przykładowe wyniki obliczeń numerycznych stali o zróżnicowanych właściwościach spawanych metodą hybrydową PAW-MAG oraz zakres możliwości symulacji nowoczesnej i innowacyjnej metody spawania hybrydowego PAW-MAG, wspomagające optymalny dobór parametrów we wczesnej fazie wprowadzania nowego produktu. Zaprezentowano wyniki modelowania rozkładu temperatury, struktury, twardości, naprężeń i odkształceń w złączu oraz duże zróżnicowanie modeli materiałowych zaimplementowanych w wykorzystanym w badaniach środowisku obliczeniowym oraz określono możliwości Metody Elementów Skończonych w analizie historii cieplnej dowolnego obszaru złącza spawanego, dowodzące, że stanowi ona innowacyjne narzędzie projektowania złączy spawanych stali.

EN

The article presents the issue of simulating the welding process using the finite element method and the specialized software simufact.welding dedicated to this process, as well as the exemplary results of the numerical calculations of steels of different properties welded using PAW-MAG – a modern and innovative method of hybrid welding – and the range of its simulation capabilities supporting the optimal selection of parameters in the early phase of a product introduction. Moreover, it addresses the results of the modelling of temperature distribution, structure, hardness, stress and strain in the joint and a large diversity of material models implemented in the computing environment used in the research and identifies the possibilities of the element method in the analysis of the thermal history of any area of the welded joint proving that it constitutes an innovative tool for the design of welded joints of steel.

Słowa kluczowe

PL

analiza numeryczna; spawanie; cykl cieplny spawania; spawanie hybrydowe; metoda elementów skończonych

EN

numerical analysis; welding; thermal cycle; hybrid welding; finite element method

• Wydawca: ELAMED Media Group
• Czasopismo: Stal, Metale & Nowe Technologie
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 9-10
• Strony: 26--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nowacki J.

• Zakład Spawalnictwa, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny

autor

Sajek A.

• Zakład Spawalnictwa, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny

Bibliografia

• 1. Hwang S.Y., Kim Y., Lee J.H.: Finite element analysis of residual stress distribution in a thick plate joined using two-pole tandem electro-gas welding. „Journal of Materials Processing Technology”, 229 (2016), pp. 349-360.
• 2. Nowacki J., Krajewski S.: Dual-phase steels microstructure and properties consideration based on artificial intelligence techniques. „Archives of Civil and Mechanical Engineering”, 14 (2) (2014), pp. 278-286.
• 3. Krajewski S., Nowacki J.: Modelowanie właściwości dwufazowych stali DP z zastosowaniem sztucznej inteligencji. „Inżynieria Materiałowa” 6/2012, s. 372-376.
• 4. Reisgen M., Schleser O., Mokrov E.: Statistical modeling of laser welding of DP/TRIP steel sheets. „Optics & Laser Technology”, 44 (2012), pp. 92-101.
• 5. Liu W., Ma W., Yang G., Kovacevic R.: Hybrid laser-arc welding of advanced high- -strength steel. „Journal of Materials Processing Technology”, 214 (2014), pp. 2823- 2833.
• 6. Nowacki J., Krajewski S., Matkowski P.: PTA-GMA hybrid welding of UHSS steel in structures of large-scale. „Archives of Materials Science and Engineering”, 71 (2) (2015), pp. 53-62.
• 7. Nowacki J, Sajek A.: Numeryczna symulacja cyklu cieplnego spawania hybrydowego PAW- -MAG ulepszanych cieplnie stali AHSS. „Przegląd Spawalnictwa”, 10/2016 (w druku).

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).