1. Термический процесс сварки
Под действием источника сварочного тепла металл локально нагревается и расплавляется, при этом одновременно происходит явление передачи и распределения тепла. Это явление проходит через весь процесс сварки, то есть в этом процессе происходят и развиваются тепловой процесс сварки и физико-химический процесс сварки, что напрямую влияет на качество и производительность сварки.
2.Сварочный процесс металлургии
При высокой температуре происходит ряд химико-металлургических реакций между расплавленным металлом, шлаком и газовой фазой, которые напрямую влияют на состав, микроструктуру и свойства металла шва.
3. Кристаллизация металла и фазовые превращения при сварке.
В условиях сварки расплавленный металл будет непрерывно и быстро охлаждаться после выхода источника тепла, и будет происходить процесс кристаллизации и пересечения для образования сварного шва. При этом в металле шва могут появиться такие дефекты, как сегрегация, включения, пористость, горячая трещина, упрочнение, охрупчивание и холодная трещина. Контроль и регулировка кристаллизации и фазового превращения металла сварного шва является еще одним ключом к обеспечению качества сварки. Основной металл с обеих сторон сварного шва подвергается воздействию тепла из-за теплопроводности, поэтому микроструктура изменяется, образуя зону термического влияния сварки. (ЗТВ), что может привести к дефектам или ухудшению характеристик в этой области.
Характеристики термического процесса сварки
1. Локализация теплового воздействия
Локализация теплового воздействия относится к концентрации тепла сварки в стыковой части свариваемой детали, а не к равномерному нагреву всей свариваемой детали. В отличие от термической обработки металла, неравномерность нагрева является основной особенностью процесса сварки.
2. Мгновенность теплового воздействия
В процессе сварки источник тепла движется с определенной скоростью, а эффект нагрева любой точки сварного соединения мгновенный, то есть с изменением времени под действием концентрированного источника тепла скорость нагрева очень быстро (температура дуговой сварки выше 1500 градусов · с-1), и тепло передается от источника тепла к сварке за очень короткое время.
По мере продвижения источника тепла металл, нагретый до высокой температуры, будет быстро отдавать тепло и охлаждаться. Температура нагрева каждой точки сварного соединения непрерывно изменяется, что свидетельствует о нестабильности процесса теплообмена.
Тепловой процесс оказывает непосредственное влияние на внутреннее качество металла шва, изменение микроструктуры и свойств зоны термического влияния, напряженное состояние сварного соединения и производительность сварки. Тепловой процесс сварки определяет температуру и время существования сварочной ванны. Температура и время напрямую влияют на физическую и химическую реакцию металла сварочной ванны. Если реакция неполная, в металле шва будут ликвации. В процессе сварочного нагрева за счет теплопроводности будут изменяться структура и свойства основного металла вблизи шва, что связано с характером сварочного тепла. источник, время нагрева и скорость охлаждения, и может привести к явлениям затвердевания, охрупчивания или размягчения в этой области.
Сварка представляет собой процесс неравномерного нагрева и охлаждения. Имеются различные степени термоупругопластических изменений в зоне соединения, что приводит к неравномерному напряженному состоянию и деформации после сварки. Когда сварочное напряжение и металлургические факторы работают вместе, могут появиться трещины. Повышение скорости плавления основного металла и присадочного материала является важным способом повышения производительности сварки, а скорость плавления зависит от воздействия тепла. Термический процесс сварки влияет на производительность сварки. Для изучения теплового процесса сварки следует обратить внимание на характеристики источника тепла и характеристики теплообмена свариваемого металла (основного металла), в том числе на источник сварочного тепла, температурное поле сварки, основной закон теплообмена при сварке. , нагрев и плавление основного металла и сварочного материала, термический цикл сварки и т. д.
