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焊接热过程的特点,快去收藏吧

所属分类:知识百科    发布时间: 2021-02-02    作者:admin
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焊接热过程的特点

焊接热过程的特点,快去收藏吧

在焊接过程中,由于热量的输入和传播,被焊接的金属经历加热、熔化(或达到热塑性状态)以及随后的固化和连续冷却,这被称为焊接热过程。

焊接热过程贯穿整个焊接过程,并通过以下几个方面成为影响和决定焊接质量和焊接生产率的主要因素之一:

1)施加在焊件金属上的热量的大小和分布决定了熔池的形状和大小。

2)焊接熔池中冶金反应的程度与热量的作用和熔池的存在时间密切相关。

3)焊接加热和冷却参数的变化影响熔池金属的凝固相变过程和热影响区金属组织的转变。因此,焊缝和热影响区的组织和性能也与热的作用有关。

4)焊接部位受热和冷却不均匀,导致应力状态不均匀,产生不同程度的应力变形和应变。

5)在焊接热的作用下,受冶金、应力因素和焊接金属组织的影响,可能会产生各种裂纹等冶金缺陷。

6)焊接输入热量及其效率决定了母材和焊条(焊丝)的熔化速度,从而影响焊接生产率。

焊接热过程比一般热处理条件下复杂得多,它有以下四个主要特点:

A.焊接热过程的局部集中

焊接时焊件不整体加热,热源只加热直接作用点附近区域,加热和冷却极不均匀。

B.焊接热源的运动学

焊接过程中,热源相对于焊件移动,焊件受热面积不断变化。当焊接热源接近焊件的某一点时,该点的温度迅速上升,当热源逐渐远离时,该点又冷却下来。

C.焊接热过程的实时性

在高度集中的热源作用下,加热速度极快(在电弧焊的情况下,可达1500℃/s以上),即在极短的时间内将大量的热能从热源传递到焊件上,由于加热的局部性和热源的运动,冷却速度也很快。

D.焊接件传热过程的复杂性

焊接熔池中的液态金属处于强运动状态。在熔池内部,流体对流是主要的传热过程,而在熔池外部,固体热传导是主要的传热过程,同时也存在对流传热和辐射传热。因此,焊接热过程涉及多种传热方式,是一个复合传热问题。

上述特点使得焊接传热问题非常复杂。然而,由于它对焊接质量的控制和生产率的提高有着重要的影响,焊接工人必须掌握其基本规律及其在各种工艺参数下的变化趋势。

在焊接过程中,由于热量的输入和传播,被焊接的金属经历加热、熔化(或达到热塑性状态)以及随后的固化和连续冷却,这被称为焊接热过程。

焊接热过程贯穿整个焊接过程,并通过以下几个方面成为影响和决定焊接质量和焊接生产率的主要因素之一:

1)施加在焊件金属上的热量的大小和分布决定了熔池的形状和大小。

2)焊接熔池中冶金反应的程度与热量的作用和熔池的存在时间密切相关。

3)焊接加热和冷却参数的变化影响熔池金属的凝固相变过程和热影响区金属组织的转变。因此,焊缝和热影响区的组织和性能也与热的作用有关。

4)焊接部位受热和冷却不均匀,导致应力状态不均匀,产生不同程度的应力变形和应变。

5)在焊接热的作用下,受冶金、应力因素和焊接金属组织的影响,可能会产生各种裂纹等冶金缺陷。

6)焊接输入热量及其效率决定了母材和焊条(焊丝)的熔化速度,从而影响焊接生产率。

焊接热过程比一般热处理条件下复杂得多,它有以下四个主要特点:

A.焊接热过程的局部集中

焊接时焊件不整体加热,热源只加热直接作用点附近区域,加热和冷却极不均匀。

B.焊接热源的运动学

焊接过程中,热源相对于焊件移动,焊件受热面积不断变化。当焊接热源接近焊件的某一点时,该点的温度迅速上升,当热源逐渐远离时,该点又冷却下来。

C.焊接热过程的实时性

在高度集中的热源作用下,加热速度极快(在电弧焊的情况下,可达1500℃/s以上),即在极短的时间内将大量的热能从热源传递到焊件上,由于加热的局部性和热源的运动,冷却速度也很快。

D.焊接件传热过程的复杂性

焊接熔池中的液态金属处于强运动状态。在熔池内部,流体对流是主要的传热过程,而在熔池外部,固体热传导是主要的传热过程,同时也存在对流传热和辐射传热。因此,焊接热过程涉及多种传热方式,是一个复合传热问题。

上述特点使得焊接传热问题非常复杂。然而,由于它对焊接质量的控制和生产率的提高有着重要的影响,焊接工人必须掌握其基本规律及其在各种工艺参数下的变化趋势。

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