AZ31镁合金MIG焊接焊缝成形及应力场的数值模拟的中期报告1.研究背景AZ31镁合金具有密度小、强度高、刚性好、导热性能好、抗蚀性能好等优良特性，被广泛应用于航空、航天、汽车、医疗以及电子等领域。但是，AZ31镁合金的焊接、接头连接等加工工艺却相对较为复杂，不仅需要考虑其特殊的物理特性和化学性质，还需要考虑焊接后的成形性和性能稳定性等问题。因此，采用数值模拟方法对AZ31镁合金的焊接过程进行研究，对于优化焊接工艺、提高焊接质量、降低焊接成本具有重要意义。2.研究目的本文旨在通过数值模拟方法，对AZ31镁合金MIG焊接的焊缝成形及应力场进行研究，探讨焊接过程中的热力学和力学变化规律，为优化焊接工艺、提高焊接质量提供理论基础。3.研究方法本文采用COMSOLMultiphysics软件进行数值模拟，建立了AZ31镁合金MIG焊接过程的计算模型。具体步骤如下：（1）建立三维仿真模型，包括焊接区域、气体保护区域、焊接电弧等，确定物理边界条件和初始条件；（2）考虑AZ31镁合金的热物理性质、热传递机制、熔池流动行为等因素，构建热力学模型；（3）考虑AZ31镁合金的力学性能、材料本构关系、焊接接头结构等因素，构建力学模型；（4）将两个模型进行耦合，得到AZ31镁合金MIG焊接过程中的热力学和力学变化规律；（5）通过仿真结果对焊缝成形情况和应力场分布进行分析，探讨焊接工艺参数对焊接质量的影响。4.预期结果（1）研究AZ31镁合金MIG焊接过程中的热力学和力学变化规律，分析焊缝成形情况和应力场分布的特点和影响因素；（2）确定焊接过程参数，如焊接电流、电压、保护气体流量等，对焊缝成形和应力场分布的影响；（3）提出优化焊接工艺的建议，为提高焊接质量、降低成本、提高效率提供理论基础。5.参考文献[1]范晓明.镁合金及其组织与性能[M].北京:科学出版社,2010.[2]张庆国,纪宝宁,刘汉生.镁合金及其应用[M].北京:科学出版社,2013.[3]ChenJ,ZhangY,HiroseA,etal.InvestigationofthemicrostructureandmechanicalpropertiesofAZ31Bmagnesiumalloyjointsweldedbyfrictionstirwelding[J].JournalofPhysicsD:AppliedPhysics,2014,47(4):045302.