在焊接的整個(gè)過(guò)程中,被焊接的金屬會(huì)因?yàn)闊崃康膫鬟f和輸入,經(jīng)歷加熱、融化(或達(dá)到熱塑性)以及后續(xù)的凝固和持續(xù)冷卻,這一系列的過(guò)程被稱作焊接熱過(guò)程。
一、主導(dǎo)焊接品質(zhì)和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素是什么
1、熔池的形態(tài)和大小是由施加在焊件金屬上的熱量大小和分布狀況所決定的。
2、焊接熔池在冶金反應(yīng)中的反應(yīng)程度與熱量的影響以及熔池存在的時(shí)長(zhǎng)有著緊密的聯(lián)系。
3、焊接過(guò)程中的加熱和冷卻參數(shù)變動(dòng),會(huì)對(duì)熔池金屬的凝固和相變產(chǎn)生影響,同時(shí)也會(huì)改變熱影響區(qū)的金屬顯微結(jié)構(gòu)。因此,焊縫和焊接熱影響區(qū)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)都與熱的影響密切相關(guān)。
4、焊接過(guò)程中的各個(gè)部分都經(jīng)歷了不均勻的加熱和冷卻,這導(dǎo)致了應(yīng)力狀態(tài)的不均衡,從而引發(fā)了各種程度的應(yīng)力變形和應(yīng)變現(xiàn)象。
5、在焊接過(guò)程中,由于受到冶金、應(yīng)力和焊接金屬結(jié)構(gòu)的綜合作用,可能會(huì)出現(xiàn)各種形狀的裂縫和其他冶金缺陷。
6、焊接過(guò)程中輸入的熱量和其效率是決定母材與焊條(焊絲)熔化速率的關(guān)鍵因素,從而對(duì)焊接的生產(chǎn)效率產(chǎn)生影響。
二、焊接的熱處理過(guò)程展現(xiàn)出以下幾個(gè)顯著特性
1、焊接過(guò)程中的局部集中性特點(diǎn)在焊接過(guò)程中,焊件并不是作為一個(gè)整體被加熱,而熱源僅僅是加熱直接作用點(diǎn)附近的一個(gè)區(qū)域,導(dǎo)致加熱和冷卻過(guò)程非常不均勻。
2、焊接過(guò)程中熱源的動(dòng)態(tài)特性在焊接的過(guò)程中,熱源與焊件之間存在動(dòng)態(tài)關(guān)系,而焊件所受的熱量區(qū)域也在持續(xù)地發(fā)生變化。當(dāng)焊接的熱源靠近焊件的某個(gè)位置時(shí),該位置的溫度會(huì)迅速上升,但當(dāng)熱源逐步遠(yuǎn)離時(shí),該位置又會(huì)開(kāi)始冷卻和降溫。
3、焊接過(guò)程中的瞬時(shí)反應(yīng)在高度集中的熱源影響下,焊接過(guò)程的加熱速度非常迅速,特別是在電弧焊的條件下,可以達(dá)到1500°C/s或更高。這意味著在很短的時(shí)間里,大量的熱能會(huì)從熱源被傳遞到焊件上,同時(shí)由于加熱的局部性和熱源的移動(dòng),冷卻速度也會(huì)顯著提高。
以上幾方面的特點(diǎn)使得焊接傳熱問(wèn)題十分復(fù)雜。然而由于它對(duì)焊接質(zhì)量的控制和生產(chǎn)率的提高有重要影響,焊接工作者必須掌握其基本規(guī)律及在各種工藝參數(shù)下的變化趨勢(shì)。