21 (614)

1.4. PRZEPŁYW CIEPŁA W MATERIALE SPAWANYM 21

^ Chwilowa szybkość chłodzenia określonego punktu A ciała masywnego o temperaturze T_a, nagrzewanego punktowym źródłem ciepła (rys. 1.7)

dT ^_.(T_A~To)    ro^,.i    /in\

w_ck = — = 2iu- 1 C/s]    (1.9)

dT    q,

gdzie To jest temperaturą początkową przedmiotu przed spawaniem. Jako temperaturę T_a przyjmuje się temperaturę okresu najmniejszej trwałości austenitu, wynoszącą dla stali konstrukcyjnych ok. 550°C. Obecnie w badaniach spawalności stali konstrukcyjnych częściej wykorzystuje się pojęcie średniej szybkości chłodzenia w zakresie temperatury 80CH500°C (rys. 1.7). która jest łatwo wyznaczana w badaniach cyklu cieplnego.

> Czas chłodzenia w zakresie temperatury 800+500°C (rys. 1.7) strefy złącza spaw anego w ciele masyw nym nagrzewanym punktów ym źródłem ciepła

/

U j = (6700 - 5To )<{l

1

1

1800-To) 1500-To)

[sj

(1.10)

gdzie Fj jest w spółczynnikiem uwzględniającym odprowadzenie ciepła w złączu. Fi = 1 dla napawania. Fx = 0.9 dla złączy' doczołowych ze spoinami czołowymi. Fy = 0,67 dla spoin pachwinowych. Porównanie czasu chłodzenia j z wartościami czasu krytycznego wyznaczonego z wykresu CTP-S umożliwia określenie parametrów spaw ania lub napaw ania w celu uzyskania optymalnej struktury strefy wpływu ciepła (SWC).

> Średnia szybkość chłodzenia. Znając czas chłodzenia h <. można wyznaczyć średnią szybkość chłodzenia w zakresie 800-*-500°C z zależności

(ud

r°c/s]

300

»v j =-

h i

Literatura zalecana do rozdz. 1 [5.28.34.35].