10780

Исследование температурного поля при сварке разнородных металлов с использованием метода электромоделирования

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Отчет по лабораторной работе №3 Исследование температурного поля при сварке разнородных металлов с использованием метода электромоделирования по дисциплине Теория сварочных процессов Цель работы: понять физический механизм лежащий в основе особенносте...

Русский

2013-04-01

6.15 MB

10 чел.

Отчет по лабораторной работе №3

«Исследование температурного поля при сварке разнородных металлов с использованием метода электромоделирования»

по дисциплине «Теория сварочных процессов»

  Цель работы: понять физический механизм, лежащий в основе особенностей распространения тепла при сварке разнородных металлов, изучив влияние коэффициента теплопроводности и расположения центра пятна нагрева источника тепла на температурное поле.

  Оборудование: работа выполняется на электроинтеграторе, который позволяет изучать процессы распределения тепла при сварке пластин из разнородных металлов. Прибор представляет собой электрическую модель теплопроводной среды. Состоит из панельного блока, коммутационных проводов, источника питания и прибора для измерений (вольтметра).

  Особенности сварки разнородных металлов:

Сварка разнородных металлов затруднена вследствие существенной разницы их теплофизических свойств, таких как: температура плавления, теплопроводность, теплоёмкость. Например, при сварке меди со сталью, медь растворяется в стали. Всё это приводит к возникновению трудноустранимых дефектов в сварных швах, трещин, непроваров, несплавлений, снижает эксплуатационную надёжность соединения.

  Программа работы:

Источник тепла располагается симметрично к стыку

1. Собрали схему коммутации, когда источник тепла расположен симметрично по отношению к стыку (рис. 1).

Рис. 1. Схема коммутации пятна нагрева симметричного стыка

2. Произвели замеры с помощью щупа и результаты записали в карту температурного поля.

3. Собрали схему коммутации, когда источник тепла расположен со смещением относительно стыка (рис. 2).

Рис. 2. Схема коммутации пятна нагрева со смещением относительно стыка

4. Произвели замеры с помощью щупа и результаты записали в карту температурного поля.

5. По заданным капам Х1 = 290; Х2 = 270; Х3 = 170; Х4 = 200; Х5 = 180; Х6 = 100, произвели расчёты и построили пятна нагрева (приложения).

Пример расчёта границ температурных полей:

    

Вывод:

По карте температурного поля видно, что распределение тепла при сварке, когда источник нагрева расположен по центру стыка и со смещением, разнородных металлов, разное. Это происходит из-за того, что у меди и стали разная теплопроводность.

При сварке, когда источник нагрева находится симметрично стыку, пятно нагрева смещается в сторону менее теплопроводного металла – стали, и расплавляет его, не затронув медь.

При сварке со смещением источника нагрева в сторону более теплопроводного металла – меди, пятно нагрева располагается на стыке пластин.

Поэтому при сварке стали с медью нужно смещать источник нагрева в сторону более теплопроводного металла, т.е. меди, чтобы концентрация тепла была больше в зоне сварке по стыку, а не полностью на стали.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34479. Русское искусство первой трети 18в.: формирование живописного портрета. Преображенская серия. Творчество живописцев И.Н. Никитина, А.М. Матвева 32.5 KB
  : формирование живописного портрета. Еще в XVII веке возник прообраз реалистического портрета значительно отличающийся от старого условного иконописания. В портрете XVIII столетия проявился исключительный интерес к человеку. Уже в так называемой Преображенской серии портретов которые долго было принято называть в науке портретами шутов так как они исполнены с лиц участвовавших в таком сатирическом конклаве как Всепьянейший сумасбродный собор всешутейшего князьпапы видно напряженное внимание к человеческому лицу к реалиям быта.
34480. Русское искусство сер.18в.:Елизаветинское барокко. Интерьеры. Архитектура. Деятельность Б.Ф. Растрелли. Тенденции рококо и барокко в интерьерах и мебели 31 KB
  :Елизаветинское барокко. Тенденции рококо и барокко в интерьерах и мебели. делится на два этапа: 30е годы мрачное время правления Анны Иоанновны засилья иноземцев и 4050е годы годы елизаветинского правления некоторого смягчения нравов предыдущего времени роста национального самосознания поощрения всего отечественного время сложения стиля русского барокко знаменующего синтез всех видов искусства. Елизаветинское барокко художественный стиль характерный для времени Елизаветы.
34481. Русское искусство середины 18в.: Живопись – расцвет портрета. Своеобразие творческого метода живописцев И.Я. Вишнякова, И.П. Аргунова, Л.П. Антропова 36 KB
  : Живопись расцвет портрета. В его портретах особенно детских отразился дух русского рокайльного искусства но в них нет бездушности фривольности наружной слащавости и галантности присущих западному рококо. Но лица в портретах пронизаны теплотой и душевностью в них есть особая интимность и непритязательность обаяние и цельность образа. Аргунов первые приобретшие известность портреты соединяют в себе принцип композиции западноевропейского парадного портрета и идущие от парсуны черты застылости живописной сухости плоскостности.
34482. Русское искусство середины 18в.: Архитектура – от барокко к классицизму 31 KB
  : Архитектура от барокко к классицизму. Переход от барокко к классицизму был одним из самых быстрых в смене стилей отечественной архитектуры. Конец 1750х годов еще расцвет барокко. Барокко как самостоятельный стиль в русской архитектуре оформилось в 1730х годах.
34483. Русская архитектура середины 18в. Школа Д. В.Ухтомского. Своеобразие архитектурного почерка 33 KB
  Ухтомского заключалась в руководстве правильной застройкой города. Ухтомского. Ухтомского выходили отличные зодчие примером чего может служить М. Ухтомского.
34484. Русская архитектура второй половины 18в. Деятельность М.Ф. Казакова 35 KB
  Казакова М. Казаков ученик архитектурной школы известного русского зодчего Д. возглавил школу и команду Казаков приобрел большой строительный опыт: участвовал в создании Головинского дворца Триумфальных ворот на Страстной площади в честь коронации Екатерины II галереи Оружейной палаты. Впервые дарование Казакова как архитектора раскрылось во время его участия в восстановлении Твери после пожара в мае 1763 г.
34485. Русское искусство к.18в.: Эпоха русского классицизма. Портретный и исторический жанр в творчестве А.П. Лосенко. М.Шибанов – зачинатель крестьянского бытового жанра 34.5 KB
  Лосенко. Лосенко 1737 1773 сын крестьянина ставший потом директором Академии. Будучи воспитанником Академии художеств Лосенко создал большую историческую картину на евангельский сюжет Чудесный улов . Лосенко много внимания уделял он живописным этюдам обнаженного тела; в результате появились известные полотна Авель и Каин .
34486. Русское искусство к.18в.: Исторический пейзаж в творчестве Ф.М. Матвеева, С.Ф. Щедрина. Городской пейзаж в творчестве Ф.Я. Алексеева 31 KB
  Классицизм стремился подчинить себе все виды живописи превратить их по сути дела в исторический жанр. Среди его работ наиболее известны серии видов Павловского Гатчинского и Петергофского парков виды Каменного острова и декоративные панно для Михайловского дворца в Петербурге. Щедрин запечатлел конкретные виды архитектурных сооружений но главную роль отводил не им а окружающей природе с которой человек и его творения оказываются в гармоническом слиянии. Виды уютны уравновешенны в них есть прелесть открытия нового чувства природы...
34487. Русское искусство к.18в.: Портрет в творчестве Ф.С. Рокотова, Д.Г. Левицкого, В.Л. Боровиковского 34 KB
  : Портрет в творчестве Ф. Новый этап в развитии портретного искусства которое теперь не ограничивается запечатлением индивидуальных черт человека но проникает в его внутренний мир ознаменовался творчеством Ф. Удивительная одаренность Рокотова быстро принесла ему известность и признание при дворе но лучшие произведения относятся к московскому периоду его жизни где расцвел талант художника в области интимных камерных портретов. Созданный Рокотовым тип портрета камерный интимный портрет составляет целую эпоху в русской портретной...