(2)球阀壳体周围焊后应变分布情况

　　图3给出了计算所得节点位移分布云图，图4给出了部分节点的位移值。从模拟的结果来看，变形最大的为焊接边缘处，最大位移值为1.67mm，离焊缝越远的地方变形也越小。

　　图 5 球阀节点位移图

　　图 6 部分节点位移值

　　实验测试验证

　　为了进一步验证数值模拟计算结果的准确性，使用同样的焊接参数焊接球阀，然后采用郑州机械研究所研制的YC-Ⅲ型应力测量仪对焊接处的应力进行测量，测量结果如图7所示。

　　图 7 实际测量值

　　根据实验测试的值可以看出，焊接应力最大值为0.72Mpa,远离焊缝的应力减小得很明显，这也说明应力带相对较窄。

　　结论

　　1、根据流体力学、流体动力学及传热学理论，综合考虑各种因素，建立了运动等离子弧作用下焊接熔池温度场的三维瞬态数值分析模型.

　　2、从以上计算结果得知，随着应力逐渐的增大，相应部位应变值逐渐也增大，焊缝处的应力应变最大，产生这种现象的原因是应力的增大亦使材料位错密度增加，所以应变也越大。

　　3、应力和应变带都较窄，相对其他的焊接当时来说要明显小很多，这是因为等离子焊接射流的能量密度高度集中，在焊接时，焊缝处的温度瞬间升高，然后又急剧冷却，其热影响范围也就相应较小，再加上等离子焊是单面焊双面一次成型，不存在工件的二次升温过程，所以应力应变也就相对较小。

　　4、模拟的焊后应力情况与实际测量的基本相符，这也证明了模拟的合理性。为以后的等离子焊接奠定了理论基础。

　　参考文献：

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