铝合金焊接结构力学性能试验研究

Journal of Mechanical Strength（2021）

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摘要

以铝合金焊接结构为研究对象,通过力学试验与有限元分析方法对焊接结构性能进行研究.选择5083、6061、6063、6082四种铝合金材料,采用TIG焊接方法对铝合金结构进行焊接,通过拉伸和硬度试验以及有限元分析方法,对四种铝合金材料、Ⅰ型坡口和Ⅴ型坡口、ER5356与ER5087焊丝、单面搭接和双面搭接连接方式等材料及其焊接工艺进行了对比研究,给出了 6061铝合金构件的破坏准则,进行了一节塔身焊接结构压缩试验.结论表明:ER5356与ER5087焊丝的焊接性能相差不大、Ⅴ型坡口和双面搭接焊接方式最好,6061铝合金材料焊接结构的屈服强度为202 MPa、抗拉强度为290 MPa,一节塔身结构的最大允许应力为铝合金焊接结构的60％,不会发生破坏.研究工作为进一步探索铝合金焊接结构在输电杆塔结构中的应用打下基础.

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