condiții limită

Pentru a rezolva ecuația diferențială de căldură conducție-ITS, ar trebui să setați distribuția temperaturii la momentul inițial (starea inițială) și starea organismului interacționează cu mediul la frontierele sale (condițiile limită).

Condiția inițială este definită prin specificarea distribuției temperaturii drept TION în organism la momentul inițial - T funcția (x, y, 2, 0). In multe probleme practice încă take-dimensionale de distribuție a temperaturii în timpul inițial:

T (x, y, z, 0) = TN = const. (5.25)

În practica calcule de inginerie sunt de obicei considerate de delimitare a corpului și condițiile limită corespunzătoare a trei ro-rânduri.

Condiția limita a primului tip este setarea în mod explicit funcția de distribuție a temperaturii la limita. Un caz particular al unei astfel de delimitare este granița izoterma când peste-Ness a corpului are o temperatură constantă pe parcursul întregului proces de propagare a căldurii.

Starea limita celui de al doilea tip este specificând în mod explicit fluxul de căldură specific prin limita. Un caz particular al unei astfel de delimitare este granița adiabată atunci când fluxul de căldură prin ea este zero. Procesele de calcule tehnice de sudare pot fi luate în considerare în cazul în care limita adiabatică curgerii de căldură este mic în comparație cu fluxul de căldură în interiorul corpului.

Condiția limita a treilea tip este caracterizat de obicei între suprafața corpului și a mediului loobmen-TEP:

kgradr = a (T-G). (5.26)

Din condițiile limită ale treilea tip cazuri speciale pot fi derivate: prima condiție tip de delimitare (delimitare izotermice când a = w) și o condiție limită al doilea tip (adiabatic Env de delimitare, atunci când a = 0).

Ca regulă generală, căldura de sudură este introdus în produs, fie printr-o anumită regiune a suprafeței, numită încălzire la fața locului, sau generat într-un anumit volum în profunzimea materialului. Nu pentru aspectele-tragivaya fizice ale aspectului-TION de căldură în organele, se poate observa că sursele reale de căldură de sudură au o distribuție diferită și intensitatea fluxului de căldură.

Fig. 5.7. Distribuția căldurii specifice în curent în timpul încălzirii în suprafața normală a sursei de căldură corp, dar circular

arc electric, plasma dine jet torță flacără, fasciculul de lumină - aceste surse de căldură sunt în general considerate superficiale.

Distribuția căldurii specifice a spotului curent încălzire în inegale-ING și depinde de mulți factori. One-a, în majoritatea cazurilor, cu suficientă precizie, poate fi descrisă pentru distribuție Con-normală:

unde q - capacitatea efectivă termică a sursei de căldură.

sudare cu arc electric. Conversia energiei electrice în sudură lovuyu-Transatlantice arc este caracterizat prin concentrația de căldură într-un volum mic și dezvoltarea unei temperaturi foarte ridicate. Cu toate acestea, nu toate căldura degajată a arcului de sudură este folosit pentru sudarea pentru a încălzi produsul. O parte din căldura consumată pentru încălzirea electrodului și nerasplavlyayuscheysya pierdut în bame zhayuschem-spațiu prin convecție și radiație. La sudarea cu electrod consumabil parte considerabilă a energiei termice transferate la ologie produs cu metal electrod supraîncălziți picăturilor și zgură.

Capacitatea termică efectivă a arcului definit de expresia

unde r | - arc produse de încălzire eficientă a eficienței de sudare; U - tensiune pe arc, B; / - curentul de sudare, A

Eficiența aport de căldură la produsul de sudare cu arc electric vizualizarea op redelyaetsya și modul de sudură, precum și condițiile sale vypol-neniya. La sudarea deschis creșterea pierderilor arce datorate radiațiilor în mediu, pulverizare și evaporare, mi-taliu. Prin urmare, o eficiență eficientă atunci când scufundat sudare cu arc electric este în general mai mare decât cu sudarea cu arc deschis, sudare într-un mediu fără bariere pentru gaze și sudarea cu electrozi inveliti.

Mai jos sunt valorile eficienței de încălzire produs eficient

sudare și topire:

sudare cu arc electric și topire:

electrod de grafit. 0,5-0,6

acoperit cu electrod la un curent constant. 0,75-0,85

electrod acoperit cu curent alternativ. 0.65-.75

în dioxid de carbon. 0,72-0,92

electrod de wolfram sub argon. 0.65-.75

în electrod consumabil argon. 0,70-0,80

Sarma din materiale de praf (arc deschis). 0,80-0,90

Submersă. 0,80-0,95

bandă scufundat. 0,88-0,93

panglică arc deschis și gazul. 0,68-0,75

Vibrodugovaya suprafețe. 0.60-0.75

O încălzire cu jet de plasmă. 0.60-0.75

Încălzirea jetului de plasmă. 0,10-0,50

Încălzire cu o flacără de gaz. 0,30-0,80

foi de sudura electrozgura mm grosime:

sudarea electrozgura cu o grosime foaie aditiv granular, mm

ESW. 0,75-0,95

încălzire cu fascicul de electroni. 0,70-0,90

Încălzire fascicul laser. 0,02-0,20

Creșterea tensiunii arcului duce la o scădere a eficienței în mod unic eficient. Când sudura cap la cap sau eficiența efectivă butchering profundă cu 5 până la 10% mai mare decât la suprafață pe ASW iCal la suprafață, datorită unei mai bune utilizări a gazelor coloana arc radiație cheniya și căldură, care curge în jurul suprafeței Delia.

În coeficienții de amperaj și de tensiune apropiate de concentrație-vă pentru a deschide arce sunt apropiate ca valoare și naho-

dyatsya în decurs de 1,0. 1,3 cm (fig. 5.8), dar fluxul maxim de căldură în timpul sudării cu electrod consumabil cu 60. 70% mai mare decât pentru un electrod de sudură neconsumabil. La sudarea cu arc imersat datorită limitărilor pata dezgolit-răcni factor de concentrare gazoshlakovym bubble

6. atinge valori de 7 cm, iar căldura specifică maximă

2 qlv _q! v 2 _ qlv

pesRgsh ECP yagp2l ecpFap

Folosind o mișcare rapidă a circuitului sursă linie în placă, fără transferul de căldură de la suprafața (. Figura 7.12), A tăcut scrie o formulă pentru determinarea lungimii zonei berii /, pentru care temperatura de sudare la începutul este sub Tg:

în care - factorul de corecție a găsit experimental în funcție de tipul de compus; kt - raportul Num timp a arcului primit la manual MMA egal cu 0,6. 0.8. Pentru îmbinări cap la cap la $ = 1,5; de suprapunere și cap la cap-la articulații $ - 0,9; pentru cross-conectat-TION ct> = 0,8.

Trebuie remarcat faptul că modelul selectat (vezi. Fig. 7.12), cuvintele construi-lea, numărul de caracteristici considerate a nu se încălzește în timpul de propagare de sudare multistrat. Cu toate acestea, pot fi adoptate pentru a calcula dacă în momentul atingerii temperaturii calculată Tg (care de obicei nu depășește oțelurile 650 K) distribuția neuniformă a temperaturii pe grosimea componentelor sudate Neve feței. Pentru modurile multistrat svar-ki diferența de temperatură aplicată practic în momentul în care răcirea primului strat la Tg = 650 K, așa cum arată datele experimentale care nu este pre-Witzlaus 50. 80 K.

unde m - numărul difuzând substanței; S - zona se-cheniya flow difuziv; t - timp; gradient de concentrație

trarea (are o valoare negativă, deoarece veniturile de difuzie la mare la concentrație scăzută); D - coeficientul Proport-ționalitate sau difuziei.

Coeficienții de difuzie calculate în sistemele gazoase bazate pe teoria cinetică a gazelor:

Li unde V -, respectiv, valoarea medie a lungimii libere cale și viteza medie a moleculelor de gaz. Ordinea de mărime D pentru gaze

în condiții standard este 1SG4 m21s.

gdeD = 1,24 * 10 (Te / ne) (kulonovskiylogarifm 1PD „4. 11).

Se pare că, în acest caz, conductivitatea de aproape nu depinde de densitatea de electroni NE, ca odată cu creșterea

ne scade timpul de călătorie al /. În același EVAP-D și este mai mare este mai mică sarcina z a ionilor; o creștere propor- tionally-7 ^ 3/2, t. e. foarte repede. De exemplu, la 15 * Te = 106 K plasma de hidrogen are același specific electric unicitatii ca cupru obișnuit, la temperatura camerei: și

2 3 2 2 unde Ao = 4nmk e / h = 120,4 A / (cm - K) - constanta universală

naya pentru toate metalele; ECP - funcția de lucru a electronilor, J.

În general, trebuie remarcat faptul că unele dintre electroni Podhom-dyaschih la suprafață, pot fi reflectate de la ea. Apoi, ținând cont de așa-numitul cuantic mecanic r coeficient de reflexie în ecuația (2.69) trebuie să utilizeze o constantă =

De exemplu, pentru tungsten A

15 A / (cm - K), tantal A

electronii emiși sunt distribuții maxwelliana în energie-Leniye. Valoarea medie a energiei totale Je = 2 kT, deci thermoelectrons vitezele inițiale sunt mici. De exemplu, măsurile de temperatură catod T = 3000 K, care corespunde unui fier de fierbere ritm-turii Je = 2KT * 0,50eV.

Contactul de metal topit cu gaze și zgură poate schimba tensiunea superficială. De exemplu, oxigenul din oțel de tensiune superficială-SNI zhaet, astfel încât atunci când sudarea gaze în inert, se adaugă la amestec la 5% oxigen. Potrivit lui I. K. Pohodni și AM Suptelya, la sudarea cu un loc de feedback curent polar suprafață anodică este stabilă la capătul picăturii de lichid și îndepărtat, densitatea lui cheniem actuală rămâne constantă, iar marimea spotului

[1] Aici și în continuare, abrevierea „s. p „înseamnă“ reacție chimică“.

[2] Aliajele în timpul interval de temperatură de solidificare se numesc interval de temperatură al fragilității în care valorile de rezistență și plasticitate-Ness sunt foarte mici, iar distrugerea de natură fragilă și are loc în zone sau cristalite intergrowth la limitele granulei.

[3] intermetalicelor - compuși de metale tipice cu metale având proprietăți metalice slabe.

Mai mici o, mai mică picătura de lichid și probabilitatea de tranziție la atomizarea și metal spray arc.