Автоматическая сварка, 2015, №09



2015 №09 (03)

2015 №09 (05)

---

Журнал «Автоматическая сварка», № 9, 2015, с. 30-33
 

Оценка формы и размеров сварочной ванны при наплавке комбинированным ленточным электродом

В.Н. Матвиенко, В.А. Мазур, Л.К. Лещинский

ГВУЗ «Приазовский государственный технический университет». 87500 Украина, г. Мариуполь, ул. Университетская, 7. E-mail: matviyenkovn@mail.ru
 
Реферат
Представлены результаты расчетной оценки формы и размеров сварочной ванны при наплавке комбинированным ленточным электродом под флюсом. Использовалась математическая модель, основанная на решении нелинейного дифференциального уравнения теплопроводности с учетом зависимости от температуры теплофизических свойств основного металла. Расчетные зависимости, описывающие процесс распространения тепла в основном металле при наплавке комбинированным ленточным электродом, получены из условий аддитивного действия трех источников — средней и двух боковых лент. С увеличением тепловложения на краях изменяется не только форма и размеры ванны, но также возрастает неравномерность проплавления. Показано, что за счет изменения угла поворота боковых лент относительно средней ленты комбинированного электрода можно воздействовать на формообразование сварочной ванны и глубину проплавления. Адекватность разработанной модели подтверждена хорошим совпадением расчетных данных с экспериментом. Библиогр. 10, рис. 9.
 
Ключевые слова: распространение тепла, расчет температуры нагрева, форма сварочной ванны, математическая модель, наплавка под флюсом, комбинированный ленточный электрод, угол поворота боковых лент, тепловложение на краях ванны, неравномерность проплавления
 
Поступила в редакцию 22.06.2015
Подписано в печать 10.09.2015
 

1. Рябцев И.А. Высокопроизводительная широкослойная наплавка электродными проволоками и лентами // Автомат. сварка. – 2005. – № 6. – С. 36–41.
2. Махненко В.И., Кравцов Т.Г. Тепловые процессы при механизированной наплавке деталей типа круговых цилиндров. – Киев: Наук. думка, 1976. – 159 с.
3. Pat. 4309587, B23K 9/04 USA. Horizontal electro-slag welding process for surfacing / S. Nakano, T. Chiba, N. Ichihara, K. Agusa et al. – 1982.
4. Лещинский Л.К., Матвиенко В.Н., Лаврик В.П. Влияние формы электродной ленты на качество наплавленного слоя стали // Автомат. сварка. – 1985. – № 9. – С. 60–62.
5. А.c. 1561348 СССР, МКИ В23К 9/04. Способ наплавки расщепленным ленточным электродом / В.Н. Матвиенко, Л.К. Лещинский, В.А. Егоров и др. –Заявл. 28.09.88; Опубл. 03.01.90, Бюл. № 16.
6. ASM Handbook. Welding Fundamentals and Processes. – ASM International, 2011. – Vol. 6A. – 700 p.
7. Моделирование тепловых процессов для улучшения структуры металлов и сплавов методом трения с перемешиванием / А.Л. Майстренко, В.М. Нестеренков, В.А. Дутка, В.А. Лукаш и др. // Автомат. сварка. – 2015. – № 1. – С. 5–14.
8. Белоусов Ю.В., Лещинский Л.К., Сологуб Б.Б. Выбор оптимальной формы ленточного электрода для широкослойной наплавки // Там же. – 1976. – № 12. – С. 24–28.
9. Математическое описание процесса распространения тепла в инструменте сложной формы от действия плазменного источника нагрева / С.С. Самотугин, О.Ю. Нестеров, В.А. Мазур, В.В. Ананьева // Вест. Инженерной акад. наук Украины, 2004. – С. 101–107.
10. Матвиенко В.Н., Лещинский Л.К., Мазур В.А. Нагрев и плавление основного металла при наплавке составным ленточным электродом под флюсом // Свароч. пр-во. – 2014. – № 4. – С. 3–7.