В процессе сварки свариваемый металл подвергается нагреву, плавлению (или переходу в термопластичное состояние) и последующему затвердеванию и постоянному охлаждению за счет подвода и передачи тепла, что называется тепловым процессом сварки.
Сварочное тепло проходит через весь процесс сварки и становится одним из основных факторов, влияющих на качество и производительность сварки и определяющих их по следующим аспектам:
1) Размер и распределение тепла, подаваемого на металл сварного шва, определяют форму и размер ванны расплава.
2) Степень металлургической реакции в сварочной ванне тесно связана с воздействием тепла и продолжительностью существования ванны.
3) Изменение параметров нагрева и охлаждения при сварке влияет на процесс затвердевания и фазового превращения металла расплавленной ванны, а также на преобразование микроструктуры металла в околошовной зоне, поэтому на структуру и свойства сварного шва и околошовной зоны зоны также связаны с тепловой функцией, связанной.
4) Так как каждый участок сварки подвергается неравномерному нагреву и охлаждению, в результате чего возникает неравномерное напряженное состояние, в результате чего возникают различные степени напряженной деформации и деформации.
5) Под действием сварочного тепла вследствие совместного влияния металлургии, факторов напряжения и структуры свариваемого металла могут возникать различные формы трещин и других металлургических дефектов.
6) Подводимое к сварке тепло и его КПД определяют скорость плавления основного металла и сварочного стержня (сварочной проволоки), что влияет на производительность сварки.
Тепловой процесс сварки намного сложнее, чем при обычных условиях термообработки, и имеет следующие четыре основные характеристики:
а.Локальная концентрация сварочного тепла
Сварное изделие при сварке не нагревается целиком, а источник тепла нагревает только участок вблизи точки прямого воздействия, причем нагрев и охлаждение происходят крайне неравномерно.
б.Мобильность сварочного источника тепла
В процессе сварки источник тепла перемещается относительно сварного шва, и нагреваемая площадь сварного шва постоянно меняется.Когда источник сварочного тепла приближается к определенной точке сварного шва, температура точки быстро повышается, а когда источник тепла постепенно удаляется, точка снова остывает.
в.Кратковременность теплового процесса сварки
При действии высококонцентрированного источника тепла скорость нагрева чрезвычайно велика (в случае дуговой сварки она может достигать более 1500°С/с), т. источника к сварке за очень короткое время, и из-за нагрева. Скорость охлаждения также высока из-за локализации и перемещения источника тепла.
д.Сочетание процесса теплопередачи сварки
Жидкий металл в сварочной ванне находится в состоянии интенсивного движения.Внутри ванны расплава в процессе теплопередачи преобладает конвекция жидкости, тогда как вне ванны расплава преобладает твердотельный теплообмен, а также существуют конвективный теплообмен и радиационный теплообмен.Таким образом, процесс теплопередачи при сварке включает в себя различные методы теплопередачи, что представляет собой сложную проблему теплопередачи.
Характеристики вышеперечисленных аспектов делают проблему теплообмена при сварке очень сложной.Однако, поскольку это оказывает важное влияние на контроль качества сварки и повышение производительности, XINFA предполагает, что сварщики должны усвоить основные законы и тенденции изменения различных параметров процесса.
Время публикации: 07 апреля 2023 г.
