ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ РАСЧЕТОВ ПРИ СВАРКЕ
Расчеты температурных полей и ТЦ при электродуговой сварке не являются самоцелью, а позволяют находить в конкретных случаях рациональные технологические решения изготовления различных сварных конструкций. Эти расчеты обычно преследуют следующие цели.
1. Иметь полную информацию о температурном поле или ТЦ исследуемых точек. Например, при исследовании термодеформационных процессов необходимо проследить всю историю теплового нагружения вплоть до полного охлаждения. Полученные решения позволяют оперативно получить эту информацию.
2. Оценить максимальные температуры Гпах, до которых в процессе сварки нагревались исследуемые точки. Например, оперативно определить ширину околошовной зоны с изменившимися в процессе сварочного нагрева и охлаждения структурой и свойствами, оценить величину разупрочненной зоны при сварке термоупрочненных металлов, определить параметры зоны, требующей защиты от контакта с окружающей средой при сварке активных металлов, и многое другое.
3. Установить мгновенную скорость охлаждения исследуемых точек W(T') при некоторой температуре Г. Например, при сварке металлов, склонных к закалке, величина скорости охлаждения металла при температуре начала распада аустенита определяет вероятность появления неравновесных структур (мартенсита).
4. Определить время выдержки tH исследуемых точек при температуре выше критической температуры Г". Например, величина зерна в зоне, прилегающей непосредственно к шву, зависит от времени нахождения ее в области температур выше температуры перегрева (для сталей Т" > 1200 °С).
На рис. 13.11 приведена схема простого ТЦ точки, где Г() - начальная температура тела или температура предварительного подогрева.
Т{) - температура предварительного подогрева; 7ш х - максимальная температура; W(T')={ga - мгновенная скорость охлаждения точки при температуре 7 tn - время выдержки точки при температуре выше температуры 7 ” |