1950082905

Podstawowe czynniki konstrukcyjne to:

-    grubość łączonych elementów,

-    długość spoiny,

-    warunki utwierdzenia,

-    kształt złącza,

-    sposób ukosowania.

Czynniki te decydują o przebiegu procesów cieplnych i odkształceniowych, przemianach strukturalnych, dyfuzji gazów, a w pewnych przypadkach także procesach dyfuzji niektórych pierwiastków ze spoiny do SWC złącza spawanego i na odwrót. Metal poddany tym procesom zmienia swoją strukturę i właściwości. Zmienia je w stopniu określonym przez jego wrażliwość na spawanie.

1.2.1. Cykl cieplny spawania

W wyniku oddziaływania na spawane elementy strumienia cieplnego pochodzącego ze spawalniczego źródła ciepła, w trakcie procesu spawania w elementach spawanych powstaje nierównomierny rozkład temperatur. Rozkład temperatur w spawanym elemencie w dowolnym momencie czasu nazywa się polem temperatury. Pole temperatur przedstawia się za pomocą izoterm.

Zmiany temperatur w funkcji czasu w każdym z punktów spawanego materiału, znajdujących się w zasięgu pola temperatur, nazywa się cyklem cieplnym.

Kształt cykli cieplnych spawania zależny jest 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 wzajemnego usytuowania elementów względem siebie.

-    miejsca złącza, w którym analizujemy cykl cieplny.

Wielkościami charakteryzującymi źródło ciepła w procesie spawania są moc źródła, gęstość strumienia ciepła oraz sprawność cieplna źródła ciepła. Źródłem ciepła przy spawaniu łukowym jest łuk elektryczny.

Całkowita moc łuku elektrycznego jest zależna od parametrów prądowych [57]:

Cle-Ul [W]    (1.1)

gdzie:

U - napięcie łuku [V]

I - natężenie prądu [A]

Efektywna moc łuku, tj. moc wykorzystana do nagrzewania spawanego przedmiotu, jest mniejsza od mocy całkowitej, na skutek strat ciepła do otaczającej atmosfery :

gdzie:

n„

ke

q = n_n ke qc [W]

-    współczynnik sprawności nagrzewania.

-    współczynnik rodzaju prądu, dla prądu stałego ke =1, dla prądu przemiennego 0,7 - 0,97.

(1.2)