Прессово-механические сварочные процессы. Особенности прессово-механических процессов сварки. Сварка трением. Холодная сварка. Ультразвуковая сварка. Сварка взрывом. Диффузионная сварка(1 – 3).
Вопросы для самопроверки
1) Назовите сварочные процессы, относящиеся к классу термомеханических, дайте их сравнительную характеристику.
2) Назовите сварочные процессы, относящиеся к классу прессово-механических, дайте их сравнительную характеристику.
2 Тепловые процессы при сварке
2.1 Основные понятия и законы теплопроводности в расчетах тепловых процессов при сварке
Понятие теплоты, теплосодержания, теплопроводности, теплоемкости, термического цикла, изотермы, коэффициентов теплопроводности итеплоотдачи. Закон Фурье. Виды теплоотдачи.
Дифференциальное уравнение теплопроводности. Общий и частные виды уравнения теплопроводности. Физический смысл уравнения теплопроводности.
Краевые условия в задачах теплопроводности. Начальные и граничные условия. Граничные условия 1, 2 и 3-го родов.
Схемы нагреваемых тел. Принципы схематизации тел. Полу-бесконечное тело, пластина, стержень; плоский слой, узкая пластина, короткая пластина.
Сварочные источники теплоты. Электрическая дуга, плазменная дуга, газовое пламя, электронный и лазерный лучи, электрошлаковый источник теплоты, источники теплоты при контактной сварке и сварке трением.
Схематизация сварочных источников теплоты. Классификация источников по распределенности в пространстве, времени действия, расположению относительно рассматриваемой точки.
Принцип расчета тепловых полей при сварке. Используемые допущения при выводе формул для расчета тепловых процессов. Допущения о теплофизических свойствах материала, условиях теплообмена на границе. Выбор расчетной схемы нагрева (схема источник теплоты - тело). Принципы независимости действия источников теплоты, принципы наложения).
Экспериментальные методы исследования тепловых процессов. Калориметрический метод. Термометры сопротивления, термокарандаши, пирометры, термопары (1 - 3, 6, 7).
Вопросы для самопроверки
1) Дайте определение понятий теплоемкости и теплосодержания. В каких единицах они измеряются?
2) Что такое изотермическая поверхность, изотермы, термический цикл точки, градиент температур?
3)Сформулируйте ипоясните физический смысл закона теплопроводности Фурье.
4) Что такое коэффициент теплопроводности? В каких единицах он измеряется?
5) Поясните механизм и закономерность конвективного и лучистого теплообмена. Что такое коэффициент теплоотдачи; какова его размерность; от каких условий зависит его значение?
6) Что такое коэффициент температуропроводности? Какова его размерность?
7) Рассмотрите частные случаи уравнения теплопроводности. Приведите практические примеры их применения.
8) Что такое граничные условия 1, 2 и 3-го родов?
В чем заключаются адиабатические и изотермические граничные условия?
9) Какие упрощения схемы нагреваемого тела и источников теплоты используются при тепловых расчетах?
10) Охарактеризуйте сварочные источники теплоты. Как распределяются тепловые потоки по пятну нагрева при нагреве тела дугой, газовым пламенем, электронным лучом?
11) Как можно схематизировать тепловые воздействия на тело при электрошлаковой сварке, контактной стыковой и контактной точечной сварке, сварке трением?
12) На основании каких данных выбирается расчетная схема источника теплоты и тела? Как влияют на выбор схемы размеры тела, условия его охлаждения, параметры и скорость движения источника теплоты, значения теплофизических параметров тела?
13) В чем сущность исмысл принципа независимости действия источников теплоты (принцип наложения температур)?
14) В чем заключается метод калориметрирования? Что определяется с помощью этого метода?
15) Опишите устройство и принцип работы термопары.
16) Какие методы определения температур в твердых телах Вы знаете?
2.2 Тепловые процессы при нагреве
Мгновенные источники теплоты. Точечный источник теплоты в бесконечном и полубесконечном телах, линейный источник теплоты в пластине. Плоский источник теплоты в стержне. Формула для расчета температур. Влияние количества введенной теплоты и теплофизических свойств материала на распределение температур.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.