> xr u T ° CТ + T0 - 1616-11,489321,7120,000002442462-1010-7,112127,50,0002402721741-66-4,373,74,50,00640011681188-44-2,918,23,00,0347415661586-33-2,18,22,30,0791416071627-22-1,44,11,50,243324762496-11-0,72,00,80,56532800282000010 0,50,50,40,70,41,114519321952110,70,50,80,5653700720221,40,21,50,2438121141
Таблиця 2. Розрахункові значення температур заданих точок при у2=2 см
xr u T ° CТ + T0 - 1616,1-11,489321,712,10,000002442462-1010,2-7,112127,70,0002014605625-66,3-4,373,74,70,005132937957-44,5-2,918,23,40,021969901010-33,6-2,18,22,70,0492610011021-22,8-1,44,12,10,100810241044-12,2-0,72,01,70,165582084002011,50,21385305500,52,10,40,71,60,188032634612,20,70,51,70,165520522522,81,40,22,10,10085070
Таблиця 3. Розрахункові значення температур заданих точок при у3=3 см
xr u T ° CТ + T0 - 1616,3-11,489321,712,30,000002442462-1010,4-7,112127,80,0001811544564-66,7-4,373,75,00,003691674694-45-2,918,23,80,01397630650-34,2-2,18,23,20,02759560580-23,6-1,44,12,70,04926500520-13,2-0,72,02,40,0702234836803,0012,30,079141962160,53,00,40,72,30,0791413715713,20,70,52,40,070228710823,61,40,22,70,049262444
3. Розрахунок термічного циклу для точки з координатою X, Y
Термічний цикл заданої точки можна розрахувати, приймаючи джерело тепла що швидко і Z=0. Розрахунок ведеться в табличній формі (див. Табл.4).
Таблиця 4. Розрахунковий термічний цикл точки з координатами 0,=2
t, сек51020306090120180 14862 2972,41486,2743,1495,4247,7165,1123,982,6 14,3B/t2,861,430,720,580,240,160,120,08 0,060,240,490,620,790,850,890,92T=A/t * +17835736430719614011076
Рис. 3. Графік термічного циклу Т=f (t)
. Розрахунок розподілу температур в період теплонасищенія для пластини
Розрахунок розподілу температур в періоді теплонасищенія для пластини проводиться з урахуванням коефіцієнта теплонасищенія і Тпр, певної за формулою (1). Розрахунок ведеться в табличній формі (див. Табл. 5).
Визначення температури точки в період теплонасищенія виробляють за формулою:
, (5)
=Vr/2a,? 2 =, (6)
Коефіцієнт знаходиться по номограмі, де представлений в залежності від безрозмірних критеріїв відстані і часу? 2.
У період теплонасищенія температура будь-якої точки тіла зростає від початкової температури Т=до температури граничного стану Т =.
Таблиця 5. Розподіл температури в період теплонасищенія для пластини при Z=0, X від 1 до - 2, Y=2.
х, см.х2rТпрt=х/vсв, сек. ? 2 2? 2 Тн112,2225100,361,570,1533,750,50,252,134650,181,50,0724,22002550001,4300-112,2840100,361,570,15126-242,81044200,7120,3313,2
Рис. 4. Графік розподілу температур в період теплонасищенія Тн =? (X)
5. Розрахунок розподілу максимальних температур в поперечному перерізі ЗТВ зварного з'єднання
Максимальні температури в точках, заданих координатою Y визначають за формулою:
, (7)
. Розрахунок миттєвої швидкості охолодження металу шва при заданій температурі
Відомо, що структура і властивості зварного з'єднання залежать від швидкості розпаду аустеніту, що визначається швидкістю охолодження металу. Миттєву швидкість охолодження (при певній температурі Т=600ч500С0) розраховують за методом Рикалін Н.Н. за формулою:
(8)
де То - початкова температура навколишнього середовища, ° С.
. Розрахунок розмірів зварювальної ванни
Рухома зварювальний дуга на поверхні виробу утворює ванну розплавленого металу (зварювальну ванну) з параметрами L - довжина ванни; B - ширина; H - глибина ванни; Fпр - площа проплавлення; V - об'єм ванни. Розміри ванни залежать від технологічних параметрів і теплофізичних характеристик металу і можуть бути оцінені приблизно.
Довжина ванни, см:
(9)
Ширина ванни, см:
(10)
Глибина ванни, см:
(11)
де - коефіцієнт форми провару.
Площа проплавления, см 2:
(12)
де - теплосодержание металу, Дж/кг (приймаємо=1,1 Дж/кг),
- термічний ККД процесу (для пластини=0,32ч0,4...