Автор: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2011 в 18:04, курсовая работа
Тепловое состояние металлического шлака и других компонентов, взаимодействующих в процессе образования сварного соединения, в значительной мере обуславливает характер, направление и скорость протекания всех физико-химических и металлургических процессов. Величина и характер деформаций и напряжений, возникающих в конструкциях при сварке, зависит, главным образом, от цикла нагрева и охлаждения изделия, от характера температурных полей
Введение 3
Глава 1. Анализ, выбор, обоснование расчетной схемы температурного поля. 5
Глава 2. Расчет распределения температур вдоль оси шва и построение кривых распределения температур. 6
Глава 3. Расчет распределения температур перпендикулярно оси шва и построение кривых распределения температур 7
Глава 4. Построение изотерм на поверхности изделия 8
Глава 5. Расчет и построение термического цикла для данной точки 9
Глава 6. Расчет температур данной точки подвижного температурного поля в процессе теплонасыщения и в стадии выравнивания температуры 10
Глава 7. Расчет распределения максимальных температур в поперечном сечении ЗТВ сварного соединения 13
Глава 8. Определение протяженности участков ЗТВ в данных условиях 14
Глава 9. Расчет для участков ЗТВ мгновенной скорости охлаждения 17
Глава 10. Расчет минимальной температуры предварительного подогрева 18
Глава 11. Определение ширины ЗТВ, нагревшейся свыше некоторой температуры 19
Заключение 20
Литература 21
Целью данной курсовой работы является изучение теплового состояния металла на различных стадиях получения сварного соединения. На конкретном примере изучалось, что без учета тепловых процессов, происходящих в шве и ЗТВ при сварке. Получение сварного соединения, равнопрочного основному металлу, не подвергающегося нагреву выше температур фазовых превращений, невозможно.
Помимо
основного вопроса —
Знания тепловых процессов и умение правильно ими управлять в каждом конкретном случае необходимы для инженерной деятельности, чтобы предотвратить дефекты сварки и получить необходимую структуру сварного шва и ЗТВ.
Большинство существующих способов сварки основано на нагреве материала до пластичного состояния или плавления. Необходимую для этой цели теплоту получают от источников энергии, которые различаются между собой по характеру выделения теплоты и другим признакам. Свариваемые изделия различают по свойства материала, форме и размерам. Если принять во внимание условия, при которых происходит сварка (подогрев, искусственное охлаждение, теплоотдача), то число независимых параметров, подлежащих учету в расчетах тепловых процессов при сварке, оказывается значительным.
Выбрали расчетную схему: подвижный линейный источник теплоты в полубесконечном теле с теплоотдачей,
Температура точки начала шва в момент удаления от нее дуги на расстояние 25 мм равно 2038.217°С; температура точки начала шва спустя 3с после окончания сварки равна 2377.92 °С.
Т.к. хрупкие закалочные структуры не образуются, то расчет минимальной температуры предварительного подогрева не требуется.
Ширина
ЗТВ, нагревшейся свыше температуры
600°С, равна 3.756 см.