Термический цикл при сварке. нагрев и плавление основного металла

1) Термический цикл при сварке, его характеристики.

2) Нагрев и плавление основного металла.

3) Сварочная ванна.

Термическим циклом данной точки называется изменение температуры ее во времени. Рост или снижение температуры точки могут быть вызваны, например, временным действием неподвижного источника или прохождением вблизи точки подвижного источника тепла.

В цикле есть период нагрева и период охлаждения. Максимальная температура точек тела зависит от параметров режима сварки, теплофизических свойств металла, а также удаленности рассматриваемой точки от шва.

По мере удаления от шва рост и падение температур становится более плавными и значения максимальных температур снижаются например:

при однопроходной сварке встык

кроме T_max термоциклы характеризуются временем нахождения точек тел при температурах, соответствующих фазовым превращениям, и скоростями нагрева и охлаждения металла.

Зона расплавления основного металла оценивается 3-мя показателями:

Н/В – относительной глубиной проплавления;

F_пр/ НВ – коэффициентом полноты;

F_пр/F_H – коэффициент площадей.

Тепловую мощность, затрачиваемую дугой на проплавление, можно подсчитать, зная объем проплавляемого за единицу времени металла , его плотность и теплосодержание S_пл. Тогда q_пр= F_прV_СВ S_пл .

Отношение тепловой мощности затрачиваемой на проплавление, к полной тепловой мощности дуги, называется полный тепловой коэффициент полезного действия.

Процесс расплавления основного металла можно разделить на 2 стадии:

- нагрев основного металла за счет тепла дуги (с учетом эффективного КПД);

- проплавление основного металла; при этом расходуется не все тепло, переданное дугой металлу, а его часть, оцениваемая термическим КПД .

Очертания сварочной ванны соответствуют изотерме температуры плавления.

6.2 Рекомендуемая литература

1) [3] стр.133-135.

2) [3] стр.145-147.

3) [3] стр.143-144.

6.3 Контрольные задания для СРС (тема 6) [2,3]

1) Термический цикл при сварке.

2) Нагрев и плавление основного металла.

3) Сварочная ванна.