IMG48

rysunku 6.44. W tabeli 6.2 przedstawiono dane dla stali o wysokiej wytrzymałości HY80 dotyczące wpływu natężenia prądu i szybkości spawania na charakter struktury pierwotnej. Dane te wskazują na to, że wzrost natężenia prądu spawania od 150 A do 450 A powoduje zmianę krystalizacji z komórkowej na grubokrystalicznąstrukturę komórkowo-dendrytyczną. Gradient temperatury możemy opisać poniższą zależnością:

Si

dT

\

cx

A

Q_

2 7t

-1

27IX²

(T-T)² = -2nk^--°—

Q

(6.9)

Ponieważ szybkość spawania V_s = leżności:

, szybkość chłodzenia można określić z za-

/

cT_

dt

\

/

A

V

ar

dx

\

//

dx

dt

/T

= - 2nkV_c

(T-Tf

Q

(6.10)

Dostarczenie większej ilości ciepła (0 przy tej samej szybkości spawania (V_s) obniży gradient temperatury G, a zatem niższy będzie stosunek G/R. Chociaż przedstawione powyżej analityczne równania są uproszczone, umożliwiają oszacowanie parametrów spawania pozwalających otrzymać określoną strukturę.

Tabela 6.2

Wpływ parametrów spawania na pierwotną mikrostrukturę spoiny [88]

Prędkość spawania, mm/s	Natężenie prądu spawania, A
	150	300	450
0,85	Komórkowa	Komórkowo- -dendrytyczna	Grube dendryty komórkowe
1,69	Komórkowa	Drobne dendryty komórkowe	Grube dendryty komórkowe
3,39	Drobne komórki	Komórkowa, słabo zaostrzone komórki	Silnie zaostrzone dendryty komórkowe
6,77	Bardzo drobne komórki	Komórkowa, zaostrzone komórki	Silnie zaostrzone dendryty komórkowe

Z danych przedstawionych w tabeli 6.2 wynika, że ilość dostarczonego ciepła i prędkość spawania oddziałują na dyspersję komórek i odległości między pierwotnymi ramionami dendrytów. Na rysunku 6.47 widać, że przy małej prędkości spawania wymiary komórek lub dendrytów komórkowych są znacznie większe niż przy spawaniu z wyższymi prędkościami. Ponadto w wypadku spawania z większymi prędkościami zmienia się charakter krystalizacji: krystalizacja komórkowo-dendrytyczna przechodzi w krystalizację komórkową. Wynika to również z równania (6.10), które pokazuje, że przy stałym prądzie spawania (stała ilość