Under svetsprocessen genomgår metallen som ska svetsas upphettning, smältning (eller når ett termoplastiskt tillstånd) och efterföljande stelning och kontinuerlig kylning på grund av värmetillförsel och överföring, vilket kallas svetsvärmeprocessen.
Svetsvärmeprocessen löper genom hela svetsprocessen och blir en av huvudfaktorerna som påverkar och bestämmer svetskvalitet och svetsproduktivitet genom följande aspekter:
1) Storleken och fördelningen av värme som appliceras på svetsmetallen bestämmer formen och storleken på den smälta poolen.
2) Graden av metallurgisk reaktion i svetsbassängen är nära relaterad till värmeeffekten och hur länge poolen existerar.
3) Förändringen av svetsvärme- och kylningsparametrar påverkar stelnings- och fasomvandlingsprocessen av smält poolmetall och påverkar omvandlingen av metallmikrostruktur i den värmepåverkade zonen, så att strukturen och egenskaperna hos svetsen och svetsningen värmepåverkas zon är också relaterade till värmefunktionen.
4) Eftersom varje del av svetsningen utsätts för ojämn uppvärmning och kylning, vilket resulterar i ojämnt spänningstillstånd, vilket resulterar i olika grader av spänningsdeformation och töjning.
5) Under inverkan av svetsvärme kan olika former av sprickor och andra metallurgiska defekter uppstå på grund av metallurgins gemensamma inverkan, stressfaktorer och strukturen hos metallen som ska svetsas.
6) Svetsinmatningsvärmen och dess effektivitet bestämmer smälthastigheten för basmetallen och svetsstången (svetstråden), vilket påverkar svetsproduktiviteten.
Svetsvärmeprocessen är mycket mer komplicerad än den under allmänna värmebehandlingsförhållanden, och den har följande fyra huvudegenskaper:
a. Lokal koncentration av svetsvärmeprocess
Svetsen värms inte upp i sin helhet under svetsning, utan värmekällan värmer bara upp området nära den direkta verkanspunkten, och uppvärmningen och kylningen är extremt ojämn.
b. Rörlighet för svetsvärmekälla
Under svetsprocessen rör sig värmekällan i förhållande till svetsen, och det uppvärmda området av svetsen förändras ständigt. När svetsvärmekällan är nära en viss punkt av svetsen stiger punktens temperatur snabbt, och när värmekällan gradvis rör sig bort kyls punkten ner igen.
c. Övergående svetsvärmeprocess
Under inverkan av en högkoncentrerad värmekälla är uppvärmningshastigheten extremt snabb (vid bågsvetsning kan den nå mer än 1500°C/s), det vill säga en stor mängd värmeenergi överförs från värmen källa till svetsen på mycket kort tid, och på grund av uppvärmningen. Nedkylningshastigheten är också hög på grund av värmekällans lokalisering och rörelse.
d. Kombination av svetsvärmeöverföringsprocess
Den flytande metallen i svetsbadet är i ett tillstånd av intensiv rörelse. Inuti den smälta poolen domineras värmeöverföringsprocessen av vätskekonvektion, medan utanför den smälta poolen är fast värmeöverföring dominerande, och det finns också konvektiv värmeöverföring och strålningsvärmeöverföring. Därför involverar svetsvärmeprocessen olika värmeöverföringsmetoder, vilket är ett problem med sammansatt värmeöverföring.
Egenskaperna hos ovanstående aspekter gör problemet med svetsvärmeöverföring mycket komplicerat. Men eftersom det har en viktig inverkan på kontroll av svetskvalitet och förbättring av produktiviteten, föreslår XINFA att svetsarbetare måste behärska dess grundläggande lagar och förändrade trender under olika processparametrar.
Posttid: 2023-07-07
