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工艺参数对高温合金电阻点焊熔核尺寸及变形的影响研究 被引量：2
1
作者 袁荣 方军 +1 位作者 张涛 于家祥 《热加工工艺》 北大核心 2023年第17期131-135,146,共6页
以GH4169高温合金箍带为对象,首先建立箍带单点电阻点焊仿真模型,分析了焊接电流、通电时间、电极压力等焊接参数对熔核尺寸以及温度场的作用规律。然后建立了箍带多点电阻点焊模型,分析焊点数量及焊点距离对焊后变形的影响规律。结果表... 以GH4169高温合金箍带为对象,首先建立箍带单点电阻点焊仿真模型,分析了焊接电流、通电时间、电极压力等焊接参数对熔核尺寸以及温度场的作用规律。然后建立了箍带多点电阻点焊模型,分析焊点数量及焊点距离对焊后变形的影响规律。结果表明:熔核尺寸及焊透率变化规律相同,均随着焊接电流和通电时间的增大而增大,随着电极压力的增大而减小。获得了满足熔核标准的点焊参数:焊接电流为3.5 kA,电极压力为8.5 kN,通电时间为0.20 s。多点焊接中,箍带焊点数量为3且焊点距离为11 mm,工件焊接变形最小。 展开更多
关键词 电阻点焊 熔核 温度场 多点焊接 焊接变形
原文传递
电极材料对非等厚不锈钢点焊熔核偏移的影响
2
作者 张勇 李志强 +1 位作者 王亭 孟庆顺 《电焊机》 2023年第12期58-62,共5页
以不锈钢电阻点焊为例,分析了铬锆铜、铍铜、钨铜W80等材质电极对非等厚板电阻点焊熔核偏移的影响,通过制作形状完全相同的电极,在厚板侧采用铬锆铜电极,在薄板侧分别采用铬锆铜、铍铜、钨铜电极,在焊接参数一致的前提下焊接非等厚不锈... 以不锈钢电阻点焊为例,分析了铬锆铜、铍铜、钨铜W80等材质电极对非等厚板电阻点焊熔核偏移的影响,通过制作形状完全相同的电极,在厚板侧采用铬锆铜电极,在薄板侧分别采用铬锆铜、铍铜、钨铜电极,在焊接参数一致的前提下焊接非等厚不锈钢,并对熔核尺寸和形貌进行对比分析。分析结果表明,在厚板侧采用铬锆铜电极,在薄板侧采用钨铜电极熔核偏移现象明显改善。 展开更多
关键词 轨道车辆 电阻点焊 熔核偏移 电极材料
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点焊熔核尺寸与工艺参数关系的模型化处理 被引量：12
3
作者 白钢 张勇 杨思乾 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第5期570-572,共3页
针对生产中常用的 1Cr18Ni9Ti板材 ,采用正交试验设计法研究了其交流点焊接头的熔核尺寸 (熔核直径、焊透率 )受主要焊接工艺参数影响的规律性。对实验数据进行了多元线性回归 ,建立了熔核尺寸与焊接电流、焊接时间、电极压力、电极端... 针对生产中常用的 1Cr18Ni9Ti板材 ,采用正交试验设计法研究了其交流点焊接头的熔核尺寸 (熔核直径、焊透率 )受主要焊接工艺参数影响的规律性。对实验数据进行了多元线性回归 ,建立了熔核尺寸与焊接电流、焊接时间、电极压力、电极端面尺寸、工件厚度之间关系的数学模型 。 展开更多
关键词 点焊熔核尺寸 正交试验 多元线性回归 数学模型 熔核尺寸预测
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基于动态电阻曲线的电阻点焊熔核形核特征分析 被引量：2
4
作者 万瑞 罗怡 +2 位作者 谢小健 朱亮 韩静韬 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第19期55-58,共4页
在低碳钢电阻点焊过程中,利用实时传感技术对熔核形核动态过程的电极电压与焊接电流信号进行实时检测,通过对检测信号的计算得到反映熔核形核演变的动态电阻曲线,并以此为依据研究了电阻点焊熔核形核与生长过程的动态特征。结果表明,根... 在低碳钢电阻点焊过程中,利用实时传感技术对熔核形核动态过程的电极电压与焊接电流信号进行实时检测,通过对检测信号的计算得到反映熔核形核演变的动态电阻曲线,并以此为依据研究了电阻点焊熔核形核与生长过程的动态特征。结果表明,根据动态电阻曲线可将熔核形核过程划分为三个阶段,即初始阶段、生长阶段和稳定阶段,在不同阶段,熔核表现出不同的形核特征。焊接电流、焊接时间的变化导致提供的焊接能量不同,熔核形核过程产生不同的动态变化,并形成不同的熔核质量特征,均可在动态电阻曲线中得到体现。 展开更多
关键词 电阻点焊 熔核 动态电阻 实时检测 熔核生长
原文传递
熔核偏移原理在车身高强钢电阻点焊中的应用
5
作者 林文超 《今日制造与升级》 2023年第6期41-43,共3页
文章对汽车车身高强度双相钢与低合金钢点焊中存在的飞溅问题做了系统性原因分析,并通过利用克服熔核偏移的方法来间接解决一些高强度钢板飞溅大且焊点表面存在金属毛刺等质量缺陷。
关键词 电阻点焊 高强度钢 焊接飞溅 熔核偏移
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DP590双相钢电阻点焊熔核形成过程的数值模拟 被引量：21
6
作者 王敏 张海涛 +1 位作者 潘华 雷鸣 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期56-60,共5页
基于SORPAS软件,针对DP590双相钢建立了描述点焊熔核形成过程的轴对称有限元模型,通过数值模拟定量揭示了双相钢点焊熔核的生长以及焊接热输入对熔核形成的影响,进而预测了典型点焊规范参数下的熔核尺寸,并通过实验验证了所建模型和计... 基于SORPAS软件,针对DP590双相钢建立了描述点焊熔核形成过程的轴对称有限元模型,通过数值模拟定量揭示了双相钢点焊熔核的生长以及焊接热输入对熔核形成的影响,进而预测了典型点焊规范参数下的熔核尺寸,并通过实验验证了所建模型和计算结果的可靠性.结果表明:在一定的电极压力和焊接电流条件下,随着加热时间增加,点焊熔核经历了塑性粘连-产生熔核-熔核迅速长大-熔核缓慢长大的过程;随着点焊热输入的增加,熔核中心的最高加热温度升高,熔化温度以及奥氏体化温度以上的停留时间均延长,有利于奥氏体的均匀化以及熔核长大;由于数值模拟时对点焊飞溅考虑不足,使得在焊接电流较大时,计算所得熔核尺寸明显大于实测值,而在中、小焊接电流时熔核尺寸的模拟结果与实验结果较吻合.研究结果对汽车轻量化生产中双相钢的焊接具有指导意义. 展开更多
关键词 DP590双相钢 SORPAS软件 电阻点焊 熔核形成 数值模拟
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铝合金电阻点焊的熔核形成过程 被引量：11
7
作者 李洋 罗震 +1 位作者 白杨 颜福裕 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期51-54,115,共4页
点焊过程中熔核形成过程对焊接结构的强度和耐用性具有非常重要的影响.文中采用高速摄像技术研究了焊接电流和电极压力对铝合金电阻点焊形核过程的影响.结果表明,铝合金电阻点焊熔核首先在工件/工件接触面中心处形成,然后沿着水平方向生... 点焊过程中熔核形成过程对焊接结构的强度和耐用性具有非常重要的影响.文中采用高速摄像技术研究了焊接电流和电极压力对铝合金电阻点焊形核过程的影响.结果表明,铝合金电阻点焊熔核首先在工件/工件接触面中心处形成,然后沿着水平方向生长,同时垂直方向也有少量的生长,一直扩展到电极头端面直径.熔核尺寸在点焊前80 ms时迅速长大,120 ms后基本保持不变,表明过长的焊接时间是没有必要的.随着电极力的增加,工件会经历较大的塑性变形,导致没有熔核形成.因此常规点焊时,不应采用过高的电极压力. 展开更多
关键词 铝合金电阻点焊 高速摄像 熔核形成 焊接电流 电极力
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差强差厚三层板电阻点焊熔核尺寸的控制方法 被引量：9
8
作者 沈洁 林浩磊 +1 位作者 张延松 陈关龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期33-36,114-115,共4页
针对差强差厚三层板电阻点焊过程熔核形成规律展开研究,提出采用不对称电极帽匹配方法改善点焊熔核尺寸及可焊性窗口宽度.基于建立的有限元模型,分析了两种电极帽匹配下薄板侧熔核形成过程中的电流密度、温度场及熔核尺寸的变化规律.通... 针对差强差厚三层板电阻点焊过程熔核形成规律展开研究,提出采用不对称电极帽匹配方法改善点焊熔核尺寸及可焊性窗口宽度.基于建立的有限元模型,分析了两种电极帽匹配下薄板侧熔核形成过程中的电流密度、温度场及熔核尺寸的变化规律.通过试验对比分析了不同焊接时刻的薄板侧熔核尺寸,并建立了两种电极帽匹配下的差强差厚三层板点焊可焊性工艺窗口.结果表明,该方法能有效解决差强差厚三层板点焊过程中的熔核偏移及薄板侧熔核尺寸偏小的问题,提高电阻点焊过程的鲁棒性. 展开更多
关键词 三层板 电阻点焊 熔核尺寸 可焊性工艺窗口
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点焊熔核形成过程的有限元模型 被引量：12
9
作者 曹彪 姜以宏 王建一 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期99-104,共6页
介绍了模拟点焊熔核形成过程的轴对称电、热、力学有限元模型。提出了点焊过程导电、传热和力学行为之间耦合作用的模拟方法和接触电阻分析方法。模型中也考虑了焊机特性、随温度变化的材料性能以及各种边界冷却条件的影响。试验验证结... 介绍了模拟点焊熔核形成过程的轴对称电、热、力学有限元模型。提出了点焊过程导电、传热和力学行为之间耦合作用的模拟方法和接触电阻分析方法。模型中也考虑了焊机特性、随温度变化的材料性能以及各种边界冷却条件的影响。试验验证结果表明，数值模拟结果与实际吻合良好。该模型提供了一种有效的点焊过程理论分析手段。 展开更多
关键词 数值模型 电阻焊 熔核形式 有限元
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电阻点焊熔核尺寸的RBF网络模型 被引量：6
10
作者 马跃洲 种玉宝 +1 位作者 梁卫东 陈剑虹 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第4期1-6,共6页
以接头质量在线监控为目的,对电阻点焊电极电压和焊接电流等信号进行了时域特征分析,研究了电压、电流信号的周波幅值、峰值、有效值以及接头等效电阻、加热功率的估计方法.利用周波参数时间序列构造RBF神经网络输入向量,进行了点焊接... 以接头质量在线监控为目的,对电阻点焊电极电压和焊接电流等信号进行了时域特征分析,研究了电压、电流信号的周波幅值、峰值、有效值以及接头等效电阻、加热功率的估计方法.利用周波参数时间序列构造RBF神经网络输入向量,进行了点焊接头熔核尺寸预测.结果表明,采用归一化处理后的电流和电压有效值周波序列联合构造输入向量,经样本训练能有效地预测接头熔核尺寸,熔核直径平均验证误差为5.50%,熔核高度的平均验证误差为3.83%,比单独采用动态电阻、加热功率等参数具有更好的精度. 展开更多
关键词 电阻点焊 RBF神经网络 熔核尺寸 在线监控 同步信号波形
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永磁体作用下电阻点焊熔核中的电磁场分布规律 被引量：5
11
作者 沈琦 李永兵 +1 位作者 李锐华 陈关龙 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期25-29,共5页
采用数值模拟方法研究了外加永磁体磁场作用下,电阻点焊熔核内的外部磁场、感应磁场及复合磁场强度及其磁场力的分布规律,并对熔化金属的流体流动模式进行了定性分析.结果表明,在外加磁场作用下,点焊熔核内的复合磁场分布以感应磁场为主... 采用数值模拟方法研究了外加永磁体磁场作用下,电阻点焊熔核内的外部磁场、感应磁场及复合磁场强度及其磁场力的分布规律,并对熔化金属的流体流动模式进行了定性分析.结果表明,在外加磁场作用下,点焊熔核内的复合磁场分布以感应磁场为主导,从熔核中心至边缘逐渐增强,其径向磁感应强度分量随着永磁体工作距离增加而逐渐减小.熔核内同时存在由感应磁场生成的位于电极轴对称平面内的磁场力,以及由外加磁场引起的垂直于该平面的磁场力.在该正交磁场力的作用下,熔核内的熔化金属在电极轴对称平面及垂直于该平面的圆周方向同时进行高速流动,并呈现出沿熔核直径方向向外冲击的趋势. 展开更多
关键词 电阻点焊 永磁体 熔核 数值分析
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不锈钢点焊动态电阻曲线与熔核直径的关系 被引量：7
12
作者 万晓慧 杨思乾 +1 位作者 马铁军 李京龙 《电焊机》 2005年第2期23-25,共3页
研究了分流和翘曲变形影响下的不锈钢点焊动态电阻曲线,发现了动态电阻曲线的准稳态电阻值与熔核直径之间的对应关系。
关键词 不锈钢 动态电阻 熔核尺寸 分流
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熔核尺寸与点焊工艺参数的回归模型 被引量：7
13
作者 常云龙 苏杭 +1 位作者 常荣辉 贺优优 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2007年第6期655-658,共4页
为了制定合理的焊接规范,保证点焊质量,采用正交试验设计法研究了点焊熔核尺寸与主要焊接参数（焊接电流、焊接时间、电极压力）之间的关系.对试验数据进行了多元线性回归,建立了熔核直径与焊接电流、焊接时间、电极压力、焊件板厚、电... 为了制定合理的焊接规范,保证点焊质量,采用正交试验设计法研究了点焊熔核尺寸与主要焊接参数（焊接电流、焊接时间、电极压力）之间的关系.对试验数据进行了多元线性回归,建立了熔核直径与焊接电流、焊接时间、电极压力、焊件板厚、电极直径之间的数学模型,并对熔核尺寸进行了预测.试验及预测结果表明：预测误差在1%~8%之间,具有较高的预测精度.该预测结果为电阻点焊工艺参数的选取提供了依据,对提高点焊质量有一定的意义. 展开更多
关键词 熔核尺寸 正交试验 焊接工艺 参数 多元线性回归
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多点凸焊熔核形成过程数值模拟及应用 被引量：4
14
作者 王瑞 敖三三 +2 位作者 罗震 只德瑞 韦福水 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期91-94,117-118,共4页
建立了多点电阻凸焊过程的热电耦合ANSYS模型,指出了在多点凸焊过程中电流出现明显的分流现象.发现了在通电焊接的过程中,受温度和压力综合影响,上工件与下工件的接触点电流密度最大,两侧电流密度值则呈明显下降趋势.并以金属波纹填料... 建立了多点电阻凸焊过程的热电耦合ANSYS模型,指出了在多点凸焊过程中电流出现明显的分流现象.发现了在通电焊接的过程中,受温度和压力综合影响,上工件与下工件的接触点电流密度最大,两侧电流密度值则呈明显下降趋势.并以金属波纹填料凸焊过程为应用实例,对该过程热学和电学行为进行了定量的分析.结果表明,在0.17 mm厚的304不锈钢孔板波纹填料板的凸焊过程中,数值模拟得到的不同时刻熔核温度场、熔核尺寸与实测结果吻合良好,此方法可为多点凸焊工艺参数设计和优化提供理论依据. 展开更多
关键词 多点凸焊 熔核 数值模拟 波纹填料
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电阻点焊熔核形成过程磁流体动力学分析 被引量：5
15
作者 李永兵 林忠钦 +1 位作者 来新民 陈关龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期41-44,共4页
引入磁流体动力学理论,采用解析方法对电阻点焊熔核形成过程中电场、磁场、热场、流场及其相互耦合进行了系统的分析,揭示了点焊熔核形成过程中各物理场的特征,以及它们相互作用对熔核内熔化金属流动的影响规律。研究发现,在焊接电流及... 引入磁流体动力学理论,采用解析方法对电阻点焊熔核形成过程中电场、磁场、热场、流场及其相互耦合进行了系统的分析,揭示了点焊熔核形成过程中各物理场的特征,以及它们相互作用对熔核内熔化金属流动的影响规律。研究发现,在焊接电流及其感应磁场相互作用产生的磁场力的作用下,熔化金属磁流体仅仅在通过电极轴对称轴的对称平面内绕四个核心做旋转运动,并且金属流动开始于结合面,最大速度也出现在结合面上。这为进一步通过有限元方法深入研究电阻点焊熔核形成多物理场耦合过程提供了重要的简化依据。 展开更多
关键词 电阻点焊 熔核 磁流体动力学 多物理场耦合场
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外加磁场对非等厚铝合金电阻点焊熔核偏移的影响 被引量：4
16
作者 颜福裕 李洋 +2 位作者 罗震 谈辉 罗彤 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期67-70,132,共4页
针对两层板及三层板组合下的5052铝合金进行了外加磁场与常规情况下的电阻点焊,研究了外加磁场对铝合金点焊熔核偏移影响.结果表明,外加磁场改善了两层板及三层板非等厚度铝合金的熔核偏移情况,尤其是针对熔核偏移较严重的板材厚度组合... 针对两层板及三层板组合下的5052铝合金进行了外加磁场与常规情况下的电阻点焊,研究了外加磁场对铝合金点焊熔核偏移影响.结果表明,外加磁场改善了两层板及三层板非等厚度铝合金的熔核偏移情况,尤其是针对熔核偏移较严重的板材厚度组合下,外加磁场改善熔核偏移的作用更加明显.之后针对外加磁场和常规点焊情况的不同两层及三层板铝合金板厚组合式样进行了剪切拉伸测试.结果表明,外加磁场在改善点焊熔核偏移的同时,提高了点焊接头的强度.因此,外加磁场是一种改善非等厚度铝合金点焊熔核偏移及提高接头剪切拉伸性能的有效方法. 展开更多
关键词 电阻点焊 外加磁场 铝合金 熔核偏移 焊点质量
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难焊金属材料电阻点焊熔核孕育处理的机理与效果 被引量：3
17
作者 赵熹华 徐国成 +2 位作者 赵蕾 余群峰 曹海鹏 《吉林工业大学自然科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期17-21,共5页
应用作者提出的熔核孕育处理新技术对难焊金属材料６５ Ｍｎ、ＬＹ１２ＣＺ点焊接头进行了系统的工艺试验和微观分析，较好地解释和评价了孕育处理可提高点焊接头力学性能的机理和效果：生成和扩大等轴晶组织区、减小和消除熔核薄弱面... 应用作者提出的熔核孕育处理新技术对难焊金属材料６５ Ｍｎ、ＬＹ１２ＣＺ点焊接头进行了系统的工艺试验和微观分析，较好地解释和评价了孕育处理可提高点焊接头力学性能的机理和效果：生成和扩大等轴晶组织区、减小和消除熔核薄弱面、晶粒显著细化、抑制宏观缺陷的产生等。 展开更多
关键词 电阻点焊 孕育处理 点焊熔核 凝固组织 焊接 金属材料 力学性能
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薄件点焊熔核凝固组织分析 被引量：14
18
作者 赵熹华 姜以宏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期89-93,共5页
对常用金属材料薄件点焊熔核系统研究表明，熔核凝固组织可有二种：柱状晶组织、“柱状品＋等轴晶”组织，而其微观结构多为树枝品；通过对熔核孕育处理，首次获得了第三种凝固组织──单一等铀晶组织。
关键词 电阻焊 点焊 凝固组织 熔核
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基于熔核直径的车体高应力点焊接头疲劳性能优化试验研究 被引量：5
19
作者 韩晓辉 刘胜龙 赵延强 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期84-88,共5页
针对轨道不锈钢车体结构中呈高应力状态的侧墙板与底架边梁、侧墙梁柱横梁与立柱以及底架边梁与横梁连接处的点焊接头,采用不同工艺参数制备熔核直径分别为5δ,6δ和7δ(δ为点焊接头薄板的板厚)的3组点焊接头试件;采用拉伸剪切试验、... 针对轨道不锈钢车体结构中呈高应力状态的侧墙板与底架边梁、侧墙梁柱横梁与立柱以及底架边梁与横梁连接处的点焊接头,采用不同工艺参数制备熔核直径分别为5δ,6δ和7δ(δ为点焊接头薄板的板厚)的3组点焊接头试件;采用拉伸剪切试验、疲劳试验和升降法测定点焊接头试件的拉伸剪切强度和疲劳性能,并从点焊接头试件熔核直径与等效应力强度因子的关系,研究不同熔核直径及点焊工艺对不锈钢车体高应力点焊接头疲劳性能的影响,以获得疲劳性能最优的点焊接头结构和点焊工艺参数。研究结果表明:点焊接头的拉伸剪切强度随熔核直径的增大而增加,等效应力强度因子随熔核直径的增大而减小,熔核直径的增加对延长点焊接头疲劳寿命的作用不明显;熔核直径为6δ时,点焊接头试件的焊接工艺和疲劳应力参数匹配最合理,疲劳性能和可靠性最优。 展开更多
关键词 点焊接头 熔核直径 疲劳寿命 拉伸剪切强度
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点焊熔核尺寸及焊接电流逆过程设计 被引量：4
20
作者 唐新新 单平 +1 位作者 罗震 叶茂 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期45-48,共4页
提出了点焊接头的逆过程设计方法,根据力学性能要求确定合格熔核的形状尺寸参数,据此构建数值模型,通过模拟计算确定形核所需的电流参数。采用三种规则形状的点焊熔核受拉伸应力的模型,研究点焊焊接结构的力学性能与熔核尺寸的关系,通... 提出了点焊接头的逆过程设计方法,根据力学性能要求确定合格熔核的形状尺寸参数,据此构建数值模型,通过模拟计算确定形核所需的电流参数。采用三种规则形状的点焊熔核受拉伸应力的模型,研究点焊焊接结构的力学性能与熔核尺寸的关系,通过分析不同形状熔核的应力云图和拉伸应力随熔核半径、焊透率变化的关系,对熔核形状进行选择与评价;模拟分析出应力分布均匀,应力集中小的熔核形状,利用有限元方法对球台形熔核进行反向模拟计算,得到了形核所需的焊接电流曲线。 展开更多
关键词 电阻点焊 熔核设计 数值模拟
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