Cykl cieplny spawania (rys. 3.4) charakteryzują następujące wielkości:
- duża szybkość nagrzewania,
- szybkość chłodzenia zależna od warunków spawania, a przede wszystkim od mocy liniowej łuku oraz temperatury początkowej elementu Ta,
- osiągnięta temperatura maksymalna Tm, która może być bardzo wysoka i utrzymana przez krótki czas,
- czas przebywania materiału w określonych zakresach temperatur (na przykład w zakresie powyżej Ac3 dla stali).
Rys. 3.4. Charakterystyczne parametry cyklu cieplnego spawania jednym ściegiem; T0 - temperatura początkowa elementu, Tm - temperatura maksymalna cyklu cieplnego, T' - temperatura krytyczna (np. przemiany fazowej Ac3), - czas nagrzewania do temperatury maksymalnej, t2 - czas chłodzenia
od temperatury maksymalnej do temperatury przemiany fazowej, np. Ar3, r3 - czas przebywania powyżej temperatury przemian fazowych, tm - czas chłodzenia w zakresie temperatur 800-500°C
Kształt cykli cieplnych spawania jest zależny od:
- metody spawania (rodzaj i charakterystyka źródła ciepła),
- parametrów spawania,
- temperatury początkowej elementów spawanych,
- pojemności cieplnej i przewodnictwa cieplnego materiału,
- masy, grubości i kształtu elementów spawanych oraz usytuowania tych elementów względem siebie,
- miejsca złącza, w którym analizujemy cykl cieplny.
W większości łukowych metod spawania szybkość nagrzewania mieści się w granicach 50^400 K/s, natomiast przy spawaniu wiązką elektronów lub strumieniem laserowym szybkość nagrzewania przekracza 1000 K/s.
114