焊接熱過程有什么特點(diǎn)?
在焊接過程中,焊接金屬經(jīng)歷了加熱、熔化(或達(dá)到熱塑性狀態(tài))以及隨后的凝固和連續(xù)冷卻過程,這就是所謂的焊接熱過程。
焊接熱過程貫穿于整個(gè)焊接過程,影響焊接質(zhì)量和焊接生產(chǎn)率的主要因素之一是通過以下幾個(gè)方面的作用:
在焊件金屬上施加熱量的大小和分布狀態(tài)決定了熔池的形狀和大小。
二是焊接熔池對冶金的反應(yīng)程度與熱的作用以及熔池存在時(shí)間的長短密切相關(guān)。
3)焊接加熱和冷卻參數(shù)的變化影響熔池金屬的凝固和相變過程,以及熱影響區(qū)域金屬顯微組織的變化。因此,焊接和焊接熱影響區(qū)域的組織和性能也與熱效應(yīng)有關(guān)。
四是焊接各部位受到不均勻的加熱和冷卻,造成不均勻的應(yīng)力狀態(tài),產(chǎn)生不同程度的應(yīng)力變形和應(yīng)變。
5)受冶金、應(yīng)力因素和焊接金屬組織的共同影響,在焊接熱作用下,可能會(huì)產(chǎn)生各種形式的裂紋和其它冶金缺陷。
6)母材和焊條(焊絲)的熔化速度由焊接輸入熱量及其效率決定,從而影響焊接生產(chǎn)率。
與一般熱處理?xiàng)l件下的熱處理工藝相比,焊接熱處理工藝要復(fù)雜得多,其主要特點(diǎn)如下:
a.局部集中性焊接熱過程
焊接過程中,焊件并非整體加熱,而熱源只是加熱直接作用點(diǎn)附近的區(qū)域,加熱和冷卻極不均勻。
b.熱源焊接的運(yùn)動(dòng)性能
與焊件相比,熱源在焊接過程中運(yùn)動(dòng),焊件受熱區(qū)域不斷變化。當(dāng)焊接熱源接近焊件的某一點(diǎn)時(shí),該點(diǎn)的溫度迅速上升,當(dāng)熱源逐漸遠(yuǎn)離時(shí),該點(diǎn)冷卻并冷卻。
c.熱焊過程的瞬時(shí)性
在高度集中熱源的作用下,加熱速度極快(在電弧焊條件下,可達(dá)1500℃/s以上),即在很短的時(shí)間內(nèi)將大量熱能從熱源傳遞給焊件,由于加熱的局部性和熱源的移動(dòng),冷卻速度也很高。
d.復(fù)合性焊件傳熱過程
焊接熔池中的液態(tài)金屬運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈。在熔池內(nèi)部,傳熱過程主要是流體對流,而在熔池外部,固體導(dǎo)熱是主要的,還有對流換熱和輻射換熱。因此,焊接熱過程涉及各種傳熱方式,這是一個(gè)復(fù)合傳熱問題。
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