ні p>
(1)
де q - ефективна теплова потужність дуги, Вт; v - швидкість зварювання, см/с; ? - товщина пластини, що дорівнює 5 мм; c ? - об'ємна теплоємність, рівна 4,7 Дж/(см 3 град ); b - коефіцієнт температуроотдачі b = 2 ?/c??; y - координата, см; a - коефіцієнт температуропровідності, рівна 0,06 см 2 /c.
Поклавши, що тепловіддача з поверхні пластини відсутня, тобто b = 0
(2)
Оскільки розміри ванни (шва) обмежуються ізотермою плавлення, то підставивши в рівняння (2) температуру плавлення Т пл замість Т max і ширину шва B замість 2y, отримаємо:
(3)
З виразу (3) визначимо погонну енергію q п , що забезпечує задану глибину провару, рівну товщині пластини ?
(4)
В
Висловимо ширину шва B і необхідну глибину провару H = ? через коефіцієнт форми проплавлення ? пр = B /?. Для цього у виразі (4) помножимо і розділимо праву частину на ?. Тоді
або
(5)
Вважаючи
(6)
В
отримаємо
(7)
тобто погонна енергія при однопрохідної зварюванні пластин встик пропорційна коефіцієнту форми провару і квадрату товщини пластини. Досвід показує, що значення коефіцієнта пропорційності p 1 не відповідають розрахунковим значенням величин, що входять у формулу (6), і залежать від способу зварювання і в деякій мірою від режиму зварювання, що пояснюється недосконалістю розрахункових схем стосовно до зони плавлення. Для випадку плазмово-дугового зварювання електродом, що плавиться стали 08Х18Н10Т коефіцієнт p