Caracteristicile comparative ale diferitelor
Surse de căldură pentru sudarea prin fuziune
Caracteristicile termice ale surselor de căldură
În timpul funcționării, orice sursă de căldură, fie un arc electric, o plasmă, un laser, un fascicul de electroni, un fascicul de lumină, o sursă de electrozgură sau alta, produce energie termică q. care este măsurată în sistemul SI în J / s = W, în sistemul CGS - în cal / sec. Cu toate acestea, nu toată puterea eliberată de sursă este absorbită de corpul încălzit, unele dintre ele sunt reflectate de pe suprafață, unele sunt consumate pe radiații în mediul înconjurător, la transferul termic convectiv și prin pulverizare. Energia termică transmisă corpului încălzit (absorbită de acesta) este denumită puterea termică efectivă a sursei de căldură și este marcată de simbolul qi. Tues.
Eficiența încălzirii corpului este determinată de eficiența eficientă a sursei de căldură. care arată ce parte din puterea totală a sursei este transferată corpului încălzit. Conceptul de eficiență este, de asemenea, aplicabil procesului de încălzire (sudare, suprafață, tăiere, încălzire cuptor), deoarece caracteristicile tehnologiei sale determină în mare măsură pierderea de căldură în mediul înconjurător.
La sudarea, la suprafață, tăiere corp metalic cu energie termică absorbită este folosită pentru a topi metalul primar, încălzirea restului de greutate corporală datorită conducției termice, disipare a căldurii în mediu. Puterea termică folosită pentru topirea metalelor de bază se numește putere de topire și este notată cu simbolul qn. Tues. Raportul se numește coeficientul de eficiență termică și arată cât de mult din energia termică efectivă este folosită pentru topirea metalelor de bază.
Pentru a determina eficiența globală a sursei de căldură, este necesar să se calculeze raportul. care se numește eficiența totală și arată cât de mult din puterea termică totală a sursei este cheltuită la topirea metalelor de bază.
Eficiența totală poate fi obținută și prin înmulțirea coeficienților termici și efectivi
Diverse surse de căldură de sudură sunt caracterizate de anumite caracteristici care determină eficiența utilizării lor, flexibilitatea tehnologică de utilizare pentru diverse operații de sudare.
Astfel, în ceea ce privește gradul de localizare a căldurii introduse în produsul sudat (în punctul de încălzire), diferitele surse de căldură diferă semnificativ una de alta. Natura distribuției fluxului de căldură specific și utilizarea unor surse de căldură de sudură cu aceeași intrare de căldură în produs este prezentată în Fig. 1.23. Cea mai mare localizare a căldurii de intrare pot fi create pe-Greve produs sudat cu laser 5 și fasciculul de electroni 4. electrod consumabil 3 (in special scufundat) Arcul este, de asemenea, destul de mare sursă de căldură localizată. Localizarea oarecum mai mică a căldurii este caracteristică pentru încălzirea unui arc de acțiune indirectă 2, chiar și atunci când este comprimat de un plasmatron. Naim căldura ei localizată este introdus în produsul de sudare 1. autogenă de intrare de căldură flacără efectuată pe mare TPS arată milă (puține localizate) și la electrozgura sursă de căldură.
Foarte importante sunt puterea maximă a sursei de sudură, purtătorul maxim de căldură eficient în centrul punctului de încălzire. precum și K.P.D. utilizați puterea de încălzire a produsului.
Fig. 1.23 - Puterea surselor de căldură
Comparația dimensiunilor limită ale punctului de încălzire (d0), conductorului maxim de căldură în punctul de încălzire (qmax) și puterea practicată a acelorași surse de căldură ca în Fig. 1,23, conform datelor lui NN Rykalin, este prezentat în Fig. 1.24.
Fig. 1.24 - Puterea surselor de căldură
Cea mai mare putere maximă este practic realizată prin sudarea cu electroslag 2 (
250 kW) și arc electric 3 (
100 kW). O gamă bună de capacități (de la aproximativ 1 W la 50 kW) este caracterizată prin instalații de sudură cu fascicule de electroni 4, o putere maximă puțin mai mică (
30 kW) este realizat într-o mașină de sudat cu laser 5. Puterea maximă a unei flacără practicată cu gaz 1 practicată pe gaz este limitată
... Conform utilizării benefice a sursei de energie electrică (pentru introducerea eficientă a căldurii în produsul de sudură) este cea mai SEASON-Kim valoare d Revendicării caracterizată prin fascicul de electroni svaroch Nye arc și la mare grosime de metal - SURSA electrozgura căldură nick-sudare. Utilizarea semnificativ mai puțin eficientă a energiei laser și a flacării de sudare cu gaz.
O caracteristică importantă a surselor de căldură prin sudură este flexibilitatea lor tehnologică, manevrabilitatea. Unele surse de căldură prin sudură nu pot asigura încălzirea metalelor fără a le topi, chiar dacă ar fi utilă, de exemplu, la extinderea aliajelor speciale. Astfel, arcul electric cu un electrod de topire, încălzirea metalului întotdeauna însoțește topirea. În acest caz, nu este posibilă separarea încălzirii de topire. Este mai dificil, dar este posibil să se efectueze încălzirea fără a se topi metalul printr-un arc cu un electrod non-consumabil. De obicei, în acest caz, este necesar să se limiteze puterea termică a arcului și, în consecință, capacitatea de încălzire.
flacără autogenă într-un oxiacetilenica privat poate oferi cu ușurință STI o încălzire de metal fără a se topi vaniem-reglementarea nu numai puterea, ci, de asemenea, distanța de la arzător la heat-metalic Du-.
Procesul de încălzire fără topire permite efectuarea fasciculului de electroni prin defocarea acestuia, adică prin bombardarea unei zone mai mari cu un fascicul de aceeași putere. Cu toate acestea, un fascicul de electroni necesită utilizarea unor camere speciale, în care trebuie să se creeze un vid adecvat. Manipulirovanie expunerea la o sursă de căldură în acest caz ar trebui să fie efectuate la distanță, de la distanță. Aceasta duce la o încălzire și sudare mai complicată a produselor de dimensiuni mari. În plus, aplicarea unor tensiuni înalte duce la radiații în afara camerei de raze tari, cum ar fi razele X. Iradierea personalului de lucru cu astfel de raze la durata și intensitatea corespunzătoare este inacceptabilă. Prin urmare, fără a îngroșa pereții camerelor pentru a asigura protecția împotriva radiațiilor, se recomandă limitarea valorilor tensiunii superioare. La tensiuni mai mari, designul camerei trebuie să țină cont și de protecția împotriva radiațiilor.
Sursa de căldură de tip electroslag nu poate asigura introducerea unei mici puteri termice în produsul sudat. Pentru a asigura conductivitatea electrică necesară a zgurii topite, cantitatea sa trebuie să fie suficient de mare; pentru a menține această cantitate de zgură în stare topită, puterea electrică trebuie să fie suficient de mare și, prin urmare, produsele supuse la sudarea electroslag nu pot fi mici.
Datorită surselor complexe de caracteristici de căldură considerate mai potrivite pentru fabricarea diferitelor structuri sudate sunt arc electric și la o flacără autogenă măsură mai mică. Mai puțin frecvente sunt alte surse de căldură, deși fiecare dintre ele, în condiții specifice, poate fi cel mai potrivit pentru utilizarea în fabricarea anumitor produse sudate.
Articole similare
-
Corpul uman este sursa de energie electrică - energia electrică este energia corpului de căldură
-
Experiență în utilizarea căldurii de calitate scăzută utilizând o pompă de căldură absorbantă
Trimiteți-le prietenilor: