1. Термічний процес зварювання
Під дією джерела тепла зварювання метал локально нагрівається і плавиться, і одночасно відбувається явище передачі і розподілу тепла. Це явище проходить через весь процес зварювання, тобто в цьому процесі відбуваються і розвиваються термічний процес зварювання та фізико-хімічний процес зварювання, що безпосередньо впливає на якість і продуктивність зварювання.
2. Металургійний процес зварювання
При високій температурі між розплавленим металом, шлаком і газовою фазою відбувається низка хіміко-металургійних реакцій, які безпосередньо впливають на склад, мікроструктуру та властивості металу шва.
3. Кристалізація металу та фазове перетворення під час зварювання
В умовах зварювання розплавлений метал буде безперервно та швидко охолоджуватися після того, як джерело тепла залишиться, і відбуватиметься процес кристалізації та перетину для формування зварного шва. У цьому процесі в металі шва можуть з’явитися такі дефекти, як сегрегація, включення, пористість, гаряча тріщина, загартування, крихкість і холодна тріщина. Контроль і регулювання кристалізації та фазового перетворення металу зварного шва є ще одним ключем до забезпечення якості зварювання. Основний метал з обох сторін зварного шва зазнає впливу тепла через теплопровідність, тому мікроструктура змінюється, утворюючи зону теплового впливу зварювання. (HAZ), що може призвести до дефектів або погіршення продуктивності в цій зоні.
Характеристика термічного процесу зварювання
1. Локалізація теплової дії
Локалізація теплової дії відноситься до концентрації зварювального тепла в з’єднаній частині зварювальної частини, а не до рівномірного нагрівання всієї зварювальної частини. На відміну від термічної обробки металу, нерівномірний нагрів є основною особливістю процесу зварювання.
2.Миттєвість теплової дії
У процесі зварювання джерело тепла рухається з певною швидкістю, і ефект нагріву будь-якої точки зварного шва відбувається миттєво, тобто зі зміною часу під дією джерела концентрованого тепла швидкість нагріву дуже велика. швидкий (температура дугового зварювання вище 1500 градусів · с-1), і тепло передається від джерела тепла до зварного виробу за дуже короткий час.
Коли джерело тепла рухається вперед, метал, нагрітий до високої температури, швидко віддаватиме тепло та охолоне. Температура нагріву кожної точки зварного шва безперервно змінюється, що свідчить про нестійкість процесу теплопередачі.
Термічний процес безпосередньо впливає на внутрішню якість металу шва, зміну мікроструктури і властивостей зони термічного впливу, напружений стан зварного з'єднання і продуктивність зварювання. Термічний процес зварювання визначає температуру та час існування зварювальної ванни. Температура та час безпосередньо впливають на фізико-хімічну реакцію металу зварювальної ванни. Якщо реакція не завершиться, буде відбуватися сегрегація в металі шва. У процесі нагріву зварювання, завдяки теплопровідності, структура і властивості основного металу біля шва змінюватимуться, що пов'язано з природою зварювального тепла. джерело, час нагрівання та швидкість охолодження, і може спричинити загартування, крихкість або розм’якшення в цій області.
Зварювання - це процес нерівномірного нагрівання і охолодження. У зоні з’єднання є різний ступінь термопружнопластичних змін, що призводить до неоднорідності напруженого стану та деформації після зварювання. Коли напруга під час зварювання та металургійні фактори діють разом, можуть з’явитися тріщини. Підвищення швидкості плавлення основного металу та наповнювача є важливим способом підвищення продуктивності зварювання, а швидкість плавлення залежить від впливу тепла. Термічний процес зварювання впливає на швидкість зварювання. Для вивчення теплового процесу зварювання слід звернути увагу на характеристики джерела тепла та характеристики теплопередачі зварюваного металу (основного металу), включаючи джерело зварювального тепла, температурне поле зварювання, основний закон теплопередачі зварювання. , нагрівання та плавлення основного металу та зварювального матеріалу, термічний цикл зварювання тощо.
