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原文传递电阻点焊接头力学性能的预测方法

专利名称：	电阻点焊接头力学性能的预测方法
摘要：	本发明实施例提供一种电阻点焊接头力学性能的预测方法，包括：剖开电阻点焊接头；对电阻点焊接头的剖开面中的各区域分别进行仪器化压入实验，将仪器化压入实验过程中生成的载荷‑位移曲线转换为应力‑应变曲线；建立电阻点焊接头的有限元模型；为有限元模型耦合损伤模型；基于电阻点焊接头的剖开面中的各区域的应力‑应变曲线，采用耦合有损伤模型的有限元模型模拟力学性能测试实验过程，得到电阻点焊接头中各区域的力学性能指标。本发明实施例提供的电阻点焊接头力学性能的预测方法能实现电阻点焊接头力学性能的准确预测。
专利类型：	发明专利
申请人：	中车青岛四方机车车辆股份有限公司
发明人：	毛镇东;韩晓辉;马国龙;徐野
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T02:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T12:00:00+0805
申请号：	CN202010002222.2
公开号：	CN111141604A
代理机构：	北京路浩知识产权代理有限公司
代理人：	王宇杨
分类号：	G01N3/08;G01N3/24;G01N3/00;G01N1/32;G;G01;G01N;G01N3;G01N1;G01N3/08;G01N3/24;G01N3/00;G01N1/32
申请人地址：	266111 山东省青岛市城阳区锦宏东路88号
主权项：	1.一种电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，包括：剖开电阻点焊接头；对所述电阻点焊接头的剖开面中的各区域分别进行仪器化压入实验，将所述仪器化压入实验过程中生成的载荷-位移曲线转换为应力-应变曲线；建立电阻点焊接头的有限元模型；为所述有限元模型耦合损伤模型；基于所述电阻点焊接头的剖开面中的各区域的应力-应变曲线，采用耦合损伤模型的有限元模型模拟力学性能测试实验过程，得到电阻点焊接头中各区域的力学性能指标。 2.根据权利要求1所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，在剖开电阻点焊接头之后，所述方法还包括：对所述电阻点焊接头的剖开面进行研磨、抛光和腐蚀。 3.根据权利要求1或2所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，所述电阻点焊接头的剖开面中的区域包括：熔核区、熔合线界面区、母材区；或包括：熔核区、熔合线界面区、靠近熔合线界面区的母材区、远离熔合线界面区的母材区；其中，所述熔合线界面区是熔核与母材交界的区域。 4.根据权利要求3所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，所述对所述电阻点焊接头的剖开面中的各区域分别进行仪器化压入实验包括：在所述电阻点焊接头的剖开面中的各区域分别选取一个测试点；在各个测试点上分别进行压入实验，得到各个测试点对应的载荷-位移曲线。 5.根据权利要求1或2所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，所述建立电阻点焊接头的有限元模型包括：为所述电阻点焊接头的剖开面构建几何模型；所述几何模型包括有熔核区的形状、尺寸，母材区的形状、尺寸，熔合线界面区的形状、尺寸；为所述几何模型划分网格，施加约束；其中，在划分网格时，熔核与母材界面处的网格节点完全重合；为所述几何模型中的各个网格赋予材料属性。 6.根据权利要求5所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，所述划分网格采用八节点线性六面体缩减积分单元实现，平均网格边长在0.5mm-1mm之间。 7.根据权利要求5所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，所述为所述几何模型划分网格还包括：对熔合线界面区的网格做细化，使得所述熔合线界面区网格的边长小于电阻点焊接头中除所述熔合线界面区以外的其它区域的网格边长。 8.根据权利要求7所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，所述熔合线界面区的网格的最小边长在0.1mm-0.05mm之间。 9.根据权利要求1或2所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，所述损伤模型包括：母材损伤模型、熔核损伤模型和熔合线界面损伤模型。 10.根据权利要求1或2所述的电阻点焊接头力学性能的预测方法，其特征在于，所述采用耦合损伤模型的有限元模型模拟力学性能测试实验过程包括：按照实际力学性能测试的测试参数确定模拟力学性能测试实验过程中的测试参数；采用耦合损伤模型的有限元模型模拟力学性能测试实验过程，其中，力学性能测试中采用所述电阻点焊接头的剖开面中的各区域的应力-应变曲线。
所属类别：	发明专利