Klärung der Einflüsse einer zeitlich veränderlichen Wärmequelle auf die Schmelzbaddynamik und auf die Erstarrung

阐明时变热源对熔池动力学和凝固的影响

• 批准号: 26906965
• 负责人: Privatdozent Dr. Thomas Boeck
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Fertigungstechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/26906965?language=en
• 关键词: Kl; rung; der; Einfl; sse

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Klärung der Zusammenhänge zwischen einer zeitlichen Modulation der Laserpulsleistung und der Schmelzbaddynamik unter technisch relevanten Bedingungen beim Fügen von artgleichen und artfremden Verbindungen. Die bisherigen Untersuchungen belegen, dass die Pulsmodulation einen erfolgreichen Ansatz für das Steuern metallurgischer Vorgänge beim Fügen ist, jedoch fehlt zur Zeit ein durchgehendes Prozessverständnis. Die experimentelle sowie analytische Untersuchung der Wechselwirkung eines zeitabhängigen Wärmestroms an der Schmelzbadoberfläche mit der Strömung im Schmelzbad steht im Mittelpunkt des Vorhabens, wobei die Anregung von Wellen an der Oberfläche des Schmelzbades und von Marangonikonvektion im Schmelzbadinneren berücksichtigt werden müssen. Insbesondere sollen mögliche Resonanzeffekte in der Schmelzbadströmung bei geeigneter Modulation der Laserleistung identifiziert und analysiert werden. Durch Klärung der physikalischen Grundlagen und der materialspezifischen Einflussfaktoren ist es möglich, das Verständnis für den Prozess zu erhöhen und somit die Prozessgrenzen für eine Vielzahl an Werkstoffen zu erweitern.

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Klärung der Zusammenhänge zwischen einer zeitlichen Modulation der Laserpulsleistung und der Schmelzbaddenik unter technisch relevanten Bedingungen beim Fügen von artgleichen und artfremden Verbindungen. Die bisherigen Untersuchungen belegen，dass die Pulsmodulation einen erfolgreichen Anchorage für das Steuern Vorgänge beim Fügen ist，jedoch fehlt zur Zeit ein durchgehendes Prozessverständnis.实验分析表明，Wechselenkung是一种具有Schmelzbadoberfläche和Schmelzbadsteht在Mittelpunkt中的Strömung的Zeitabhängigen Wärmeetung，它可以用于SchmelzbadesOberfläche的Wellen Anregung和Schmelzbadinneren的Marangonikonvektion，从而使韦尔登能够识别。在Schmelzbadströmung bei geeigneter调制激光识别和分析韦尔登中，需要解决mögliche谐振效应。由于物理基础和材料特性影响因素的影响，这些因素是最重要的，因此，Verständnis für den Prozess zu erhen和somit die Prozessplanzen für eine Vielzahl an Werkstoffen zu erweitern。

项目成果

Modelling of heat transfer and fluid flow in laser welding

激光焊接中的传热和流体流动建模

• DOI: 10.1002/pamm.200810623
• 发表时间: 2008
• 期刊: PAMM
• 作者: Kotalík P