Курсовая работа: Оценка теплового состояния точек основного металла при однопроходной с полным проплавлением сварки двух листов в стык
λ - коэффициент теплопроводности, Вт/ (см ∙ К);
d - толщина свариваемых листов, см;
v - скорость сварки, см/с;
- коэффициент температуропроводности, см2 /с;
- коэффициент температуроотдачи, 1/c;
сg - общая теплоемкость, Дж/ (см3 ∙ К);
t - время, отсчитываемое от момента прохождения дугой плоскости, в которой находится исследуемая точка, с;
y - координата исследуемой точки, см.
Все расчеты выполняем на ЭВМ с использованием табличного редактора MicrosoftExcel. Результаты расчета приведены в приложении 5.
4. Расчет и построение термических циклов точек основного металла
Термическим циклом данной точки называется изменение ее температуры во времени.
|
Рис.4.1 - Термические циклы точек свариваемых пластин, различно удаленных от оси шваь(у1 = 1 см, у2 = 2 см, у3 = 3 см)
5. Расчет максимальных значений температуры
Максимальную температуру точек, находящихся на расстоянии от оси шва при действии линейного быстродвижущегося непрерывнодействующего источника тепла в пластине определяется по формуле:
где: qu - эффективная тепловая мощность дуги, Вт;
d - толщина свариваемых листов, см;
v - скорость сварки, см/с;
- коэффициент температуропроводности, см2 /с;
- коэффициент температуроотдачи, 1/c;
сg - общая теплоемкость, Дж/ (см3 ∙ К);
y - координата исследуемой точки, см.
Табл.5.1 - Максимальные значения температуры точек, различно удаленных от оси шва
| y (см) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| Tmax ( °C) | 952,6 | 476,1 | 317,2 | 237,7 | 190,0 | 158,1 | 136,1 | 118,2 | 104,8 | 94,1 | 85,4 | 78,0 | 71,8 | 66,5 |
На основании полученных данных (табл.5.1), построена кривая максимальных значений температуры точек.
Рис.5.1 - Максимальные значения температуры точек, различно удаленных от оси шва
Из графика видно, что по мере приближения к продольной оси шва максимальная температура быстро возрастает и становятся выше температур металла. Такие температуры являются фиктивными.