【摘 要】
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板翅结构换热器在一体化高温系统中的应用越来越广泛,其主要失效形式表现为钎焊接头的失效,而残余应力是导致其失效的最主要原因之一.研究过程中若只考虑由温度引起的残余应力,并不能正确评价钎焊接头的应力情况,以至于不能对钎焊接头进行准确的失效分析.本文通过对钎焊区域金相的分析和相应区域的测量,考虑元素扩散导致的残余应力,采用顺次耦合的方法,对高温钎焊接头的残余应力进行数值模拟,得到了残余应力在接头中的分布
【机 构】
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华东理工大学机械与动力工程学院,上海200237
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板翅结构换热器在一体化高温系统中的应用越来越广泛,其主要失效形式表现为钎焊接头的失效,而残余应力是导致其失效的最主要原因之一.研究过程中若只考虑由温度引起的残余应力,并不能正确评价钎焊接头的应力情况,以至于不能对钎焊接头进行准确的失效分析.本文通过对钎焊区域金相的分析和相应区域的测量,考虑元素扩散导致的残余应力,采用顺次耦合的方法,对高温钎焊接头的残余应力进行数值模拟,得到了残余应力在接头中的分布情况.研究结果表明,对于焊前箔片钎料为一层40μm厚的BNi-2/316L钎焊接头,在1075℃下保温45min时可得到质量较好的接头;采用有限元方法计算获得的残余应力分布与试验测试结果基本一致,说明考虑扩散效应的有限元模拟方法是可行且准确的;钎焊接头中钎料层与扩散层中为残余拉应力,在钎角区域达到最大值,需要重点关注.
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