1950082906

Współczynnik sprawności nagrzewania zależny jest od metody spawania oraz długości łuku i w zależności od metody mieści się w następujących granicach:

-    spawanie elektrodami otulonymi    n,, = 0,70 - 0,85

-    spawanie lukiem krytym    n_n = 0,80 - 0,95

-    spawanie MIG    n,, = 0,45 - 0,65

-    spawanie TIG    n_n = 0,45 - 0,60

Wielkością wiążącą ze sobą podstawowe parametry spawania łukowego, czyli natężenie prądu spawania, napięcie łuku i prędkość spawania jest energia liniowa łuku:

Ul

E---ke n_n

[J/m]

(1.3)

gdzie:

v - prędkość spawania [m/s]

Jednym z kluczowych elementów analitycznych metod oceny spawalności stali jest opisanie pola temperatur w SWC złącza spawanego. Literatura z tego zakresu zawiera szereg szczegółowych rozwiązań równania różniczkowego przewodzenia ciepła. Przyjmuje się, że proces przepływu ciepła w dowolnym punkcie analizowanego ciała i w określonym momencie czasu spełnia równanie różniczkowe [50]:

ar _	4>	f d^2T d^2T d^2r\
dt	^c,<r	l<2c^2 dy^2 di^2)

(1.4)

gdzie:

Ą,    - współczynnik przewodzenia ciepła

c_p    - ciepło właściwe

- gęstość

T    - temperatura

t    - czas

x, y, z - współrzędne analizowanego punktu

Jednakże złożoność zjawisk przepływu ciepła w elementach spawanych sprawia, że w obliczeniach stosowanych jest szereg założeń upraszczających. Rozpatruje się zarówno uproszczone modele ciał jak i źródeł ciepła, przyjmuje się stałe materiałowe niezależne od temperatury, pomija się ukryte ciepło krzepnięcia spoiny i ciepło przemian, straty ciepła odbitego od spoiny itd.

Do obliczeń rozkładów temperatur przyjmuje się najczęściej następujące schematy obliczeniowe

[50]:

-    ciało masywne spawane ruchomym, punktowym źródłem ciepła,

-    ciało masywne spawane szybkim, punktowym źródłem ciepła,

-    płyta spawana ruchomym, punktowym źródłem ciepła,

-    płyta spawana szybkim, punktowym źródłem ciepła,

-    cienka płyta spawana ruchomym, liniowym źródłem ciepła,

-    cienka płyta spawana szybkim, liniowym źródłem ciepła.

Ciało masywne jest to model ciała nieskończenie rozbudowanego w kierunku osi Ox i Oy, o skończonym wymiarze w kierunku osi Oz. Ciepło doprowadzane jest do jednej powierzchni ograniczającej