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影响温度场的因素

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卖家[上传人]：小**

文档编号：57316492

上传时间：2018-10-20

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影响温度场的因素,影响温度场的因素,一、热源的种类和焊接工艺参数,由于采用的焊接热源种类不同（电弧、氧-乙炔焰、电子束、激光束等）焊接时温度场的分布也不同。气焊时加热面积很大，所以温度场的范围也很大；电子束焊接时，能量及其的集中，所以温度场的范围很小。,焊接温度场受很多因素的影响，其中主要是热源的种类、焊接工艺参数、材质的热物理性能、焊件的形态及热源的作用时间等。,影响温度场的因素,即使采用相同的焊接热源，如果焊接工艺参数不同，温度场也相差很大。下面以焊接工艺参数对10mm厚的低碳钢焊件为例来说明其影响。1）当热源功率q保持为常数时，随焊接速度v的增加，等温线的范围变小，即温度场的长度和宽度均变小，而其宽度变小的较为显著，故等温线的长度变得细长。如图a所示。,影响温度场的因素,图a 当q为常数时，不同的速度v对温度场分布的影响。,影响温度场的因素,2）当v保持为常数时，随热源功率q的增加，等温线在焊缝横向变宽，在焊缝方向伸长。如图b所示。,图b 当v为常数时，不同的热源功率q对温度场分布的影响。,影响温度场的因素,3）当q/v保持为常数时，即热输入一定。同比例改变q和v，会使等温线拉长，因而使温度场的范围也拉长。如图c所示。,图c 当q/v为常数时，q和v等比例变化时对温度场分布的影响。,影响温度场的因素,二、被焊金属的热物理性质,金属材料的热物理性质也会显著的影响温度场分布。例如，铜、铝导热性很好，而不锈钢的导热性很差。在相同的焊接热源和相同的焊件尺寸情况下，温度场的分布就有很大的差别。热导率对加热到某一温度以上的范围有决定性的影响。当值大时，焊接时需要输入较大的热量；当值小时，焊接时需要输入较小的热量。所以，对于铝和铜焊接时需要较大的热输入；对于不锈钢焊接时需要较小的热输入。如图d所示。,影响温度场的因素,图d 在相同的热功率q,热源移动速度v和相同的板厚条件下，不同材质的板上移动热源对温度场分布的影响。,影响温度场的因素,三、焊件的形态,焊件的几何尺寸、板厚和所处的状态（预热和环境温度），对传热过程均有较大的影响，因而也就影响温度场的分布。对于厚大焊件、薄板和细棒，热源被相应的简化为点状、线状和面状，温度场也相应的成为三维、二维和一维。此外，接头形式、坡口形状、间隙大小以及施焊工艺等对温度场的分布均有不同程度的影响。,

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