Аналіз електродугового наплавлення масивного виробу
Краткое сожержание материала:
Размещено на
Вступ
В даній роботі приводиться аналіз електродугового наплавлення масивного виробу з такими параметрами режиму:
зварювальний струм , А |
напруга на дузі , В |
швидкість зварювання , м/год |
|
1050 |
34 |
47 |
Зварювальний матеріал: Сталь50ХМ
По довіднику знаходимо хімічний склад сталі
Марка сталі |
Хімічний склад, % |
||||||||
C |
Si |
Mn |
Cr |
Ni |
Cu |
V |
Мо |
||
Сталь50ХМ |
0.50 |
0.32 |
0.80 |
1.04 |
- |
- |
- |
0.24 |
Також за допомогою довідника знаходимо:
- температура плавлення;
[Вт/(м*К)]- коефіцієнт теплопровідності;
[Дж/(*К)]- об'ємна теплоємність;
[/с]- коефіцієнт температуропроводності.
Вибір схеми розрахунку
Вибір типу схематизації рухомого чи потужного швидкодіючого джерела тепла, залежить від співвідношення швидкості руху джерела і швидкості розповсюдження теплоти в тілі. При значеннях швидкості зварювання менших за 10...12 м/год застосовуються розрахункові схеми рухомих джерел тепла; при швидкостях зварювання більших за 15...17 м/год - схеми потужних швидкодіючих джерел тепла.
Вибір типу схематизації конфігурації тіла: пластина чи масивне тіло, залежить від величини виробу, його маси та співвідношення глибини проплавлення і товщини виробу, який зварюється. При цьому прийнято вважати справедливими такі критерії: при співвідношенні глибини провару і товщини виробу ?0.1 - застосовуються схеми точкових джерел на поверхні масивних тіл; при співвідношенні - застосовуються схеми лінійних джерел в пластинах. Враховуючи вище сказане, обрано схему ПШТД (потужне швидкодіюче точкове джерело).
Потужне швидкодіюче джерело тепла
Параметри режиму зварювання:
; ; м/год =м/с.
Температурне поле усталеного стану в рухомій системі координат, початок якої суміщено з точкою знаходження джерела тепла, описує така залежність:
,
- коефіцієнт теплопровідності [Вт/м·К];
- швидкість зварювання [м/с];
- коефіцієнт температуропроводності [м2/с];
- ефективна теплова потужність джерела тепла [Вт]:
,
де:
- ефективний коефіцієнт корисної дії дуги (0,8);
- зварювальний струм [А];
- напруга дуги [В];
- радіус вектор точки, для якої знаходиться приріст температури [м]:
,
де:
, - координати точки в рухомій системі координат [м];
- час, який обліковується з моменту, коли дуга проходить перетин, де знаходиться точка, для якої визначається температура [c].
Ізохрони вздовж осі руху джерела тепла будуються відповідно до завдання на поверхні тіла (=0) при деяких фіксованих значеннях координати .
,
Результати обчислень наведено в таблицях нижче:
мм
, с |
2,5 |
5 |
7,5 |
10 |
12,5 |
15 |
17,5 |
20 |
22,5 |
25 |
27,5 |
30 |
|
1742 |
1203 |
893 |
707 |
584 |
497 |
433 |
383 |
344 |
311 |
285 |
262 |
мм
, с |
2,5 |
5 |
7,5 |
10 |
12,5 |
15 |
17,5 |
20 |
22,5 |
25 |
27,5 |
30 |
|
1054 |
936 |
755 |
623 |
528 |
457 |
403 |
360 |
325 |
296 |
272 |
251 |
мм
, с |
2,5 |
5 |
7,5 |
10 |
12,5 |
15 |
17,5 |
20 |
22,5 |
25 |
27,5 |
30 |
|
552 |
677 |
609 |
530 |
464 |
411 |
367 |
332 |
302 |
277 |
256 |
238 |
мм
, с |
2,5 |
5 |
7,5 |
10 |
12,5 |
15 |
17,5 |
20 |
22,5 |
25 |
27,5 |
30 |
|
250 |
456 |
468 |
435 |
396 |
360 |
328 |
300 |
277 |
256 |
239 |
223 |
мм
, с |
2,5 |
5 |
7,5 |
10 |
12,5 |
15 |
17,5 |
20 |
22,5 |
25 |
27,5 |
30 |
|
98 |
286 |
343 |
344 |
329 |
308 |
287 |
267 |
249 |
233 |
219 |
206 |
мм
, с |
2,5 |
5 |
7,5 |
10 |
12,5 |
15 |
17,5 |
20 ...
Другие файлы:
Розрахунок нагрівання та структурних перетворень під час зварювання Технологія виготовлення та монтажу елементів стропильної системи Розробка моделі демісезонної жіночої куртки Економічна оцінка виробництва виробу на підприємстві Аналіз технологічності конструкції виробу чи складальної одиниці |