SIMULATION AND CALCULATION OF WELDING DISTORTION IN BUTT JOINT OF ALUMINUM ALLOY
Abstract
Welding distortion is an inevitable phenomenon in all welding processes, it affects the quality of the welding structure, aesthetics and economics of welding products. This paper presents an application of Comsol software for predicting welding distortion in butt joint of A1060 aluminum alloy under different welding conditions. In addition, the distortion of the welded joint includes longitudinal shrinkage, transverse shrinkage and angular shrinkage is calculated based on experimental models. Comparing simulated and calculated results show very high compatibility which proves that the simulation method matches very well with the calculation theory. Moreover, the effect of welding current on the welding distortion is also given. Results show that welding deformation increases with increasing welding current and vice versa. The deformation of welding joints with different conditions can be predicted and is the basis for selecting the appropriate welding condition to achieve the smallest welding deformation.
References
thân Văn Thế, Trần Ngọc Thành, Ngô Thị Thảo, Ứng dụng phần mềm Ansys dự đoán nhiệt độ, biến dạng và ứng suất khi hàn liên kết giáp mối, Tạp chí Khoa học và công nghệ, Số 15 - tháng 9, trang 1-8, 2017.
Hoàng Phương Hoa, Nguyễn Văn Mỹ, Đỗ Việt Hải, Nghiên cứu trạng thái ứng suất và biến dạng của các lớp vật liệu composite trong liên kết hàn chữ T dưới tác dụng của tải trọng tĩnh bằng phương pháp phần tử hữu hạn, Tạp chí khoa học và công nghệ, Tập 39, Số 4, trang 127-133, 2010.
Roger William O'Brien, Predicting weld distortion in the design of automotive components, Master of Science thesis, Durham University, 2007.
A.S.Gangwar, A.Srivastava, Neha Gupta và Rajan, Experimental Study of Distortion in Butt Welds of Mild Steel Plates and En-31 Plates Having Different Thickness and Weld Cross Sections, Journal of Mechanical and Civil Engineering, Volume 14, Issue 3, pp. 51-80. 2017.
Filipe D.S.Cordeiro, A Critical Analysis on Weld’s Distortion, Master of Science thesis Coimbra University, Julho, 2015.
N.R.Mandal và C.V.N.Sundar, Analysis of Welding Shrinkage, Welding Research Supplement, pp. 233-238, 1997.
A.A. Syed, A.Pittner, M.Rethmeier và Amitava De, Modeling of Gas Metal Arc Welding Process Using an Analytically Determined Volumetric Heat Source, Journal of the Iron and Steel Institute of Japan, 53(4), pp.698–703, 2013.
Nghiêm Hùng, Vật liệu học cơ sở, NXB Khoa học và kỹ thuật, 2002.
The Lincoln Electric Company, Gas Metal Arc Welding Guidelines, www.lincolnelectric.com, 2014.
Theodoe L. Bergman và cộng sự, Fundamentals of Heat and Mass Transfer 7th edition, JOHN WILEY & SONS, 2011.
