Порядок проведения работы

Решение первого задания.

1. Выбрать необходимую схему нагрева:

а) линейный источник тепла постоянной мощности в бесконечной пластине, с равномерным распределением мощности по толщине пластине, движущийся с постоянной скоростью по прямолинейной траектории (рис. 4);

		Рис. 4: Схема нагрева

2. Выбрать свариваемый материал и ввести все необходимые для расчета данные (название сплава, условие теплоотвода, толщина пластины, способ сварки, скорость сварки, ток сварки, напряжение дуги). Такие параметры как теплопроводность, температуропроводность, температура плавления, КПД способа сварки, температура воздуха, теплоотдача программа проставляет автоматически при выборе свариваемого сплава и его толщины (рис. 5).

		Рис. 5: Параметры

3. После ввода всех данных, выбрать в «Параметры графика» строку «Распределение по оси Х, при Y=const». Нажать курсором «Принять и построить».

	Рис.6: График изменения температуры по оси Х при Y=const

По полученному графику определить ориентировочно крайние точки длины сварочной ванны Х₁ и Х₆. После определения крайних точек найти ориентировочную длину сварочной ванны по формуле L_ш=Х₁+Х₆. Найденная длина сварочной ванны должна входить в заданный интервал, предложенный преподавателем: L_ш = [3…4]δ.

4. Уточнить значение крайних точек длины сварочной ванны Х₁ и Х₆.

В начале скорректировать точку Х₁. Взять три значения Х₁, например , одно ориентировочное значение Х₁ является ранее найденное, и построить график «Распределение по оси Y, при Х=const».

Из графика видно, что кривая, которая совпадает с линией температурой плавления, является скорректированной.

Аналогично уточнить точку Х₆.

После того как, скорректировали крайние точки Х₁ и Х_{6 ,} нужно определить длину сварочной ванны L_ш= Х₁+Х₆, которая должна входить в заданный интервал L_ш = [3…4]δ.

5. Определить значений Y.

Взять шесть значений Х₁, Х₂, Х₃, Х₄, Х₅, и Х₆. Например: Х₁=-1,5см; Х₂=-1,0см; Х₃=-0,5см; Х₄=0; Х₅=0,2см и Х₆=0,5см.

Построить зависимость «Распределение по оси Y, при Х=const».

Из графика определить значения Y₁, Y₂, Y₃, Y₄, Y₅ и Y₆. В данном случае Y₁ и Y₆ должно равняться нулю. Если данные значения нулю не равняются, то значения Х₁ и Х₆ определены не верно.

6. Из найденных шести значений Y выбрать максимальное значение и уточнить его. Для этого взять, три значения, например и построить график «Распределение по оси Х, при Y=const»

	Рис. 9: График изменения температуры по оси Y, при Х=const

Примечание: 1 зависимость – кривая изменения температуры T=f(y) в процессе сварки в жидком металле;

2 зависимость – кривая изменения температуры в процессе сварки на границе жидко-твердого металла;

3 зависимость – кривая изменения температуры в процессе сварки в основном металле.

Из графика видно, что зависимость, которая совпадает с линией температурой плавления, является скорректированной. Это означает, что точка Y_max уточнена.

Определить ширину сварочной ванны по формуле В_ш = 2^. у_max, которая должна входить в заданный интервал В_ш = [2…3]δ. Если ширина получилась меньше или больше заданного интервала, нужно изменить параметры режимы сварки (ток сварки, скорость сварки и др.).

7. По найденным значения X и Y построить график «Изотерма» (рис. 10)

	Рис. 10: Изотерма сварочной ванны

Решение второго задания

1. Выбрать необходимую схему нагрева:

а) линейный быстродвижущийся источник тепла постоянной мощности в бесконечной пластине, с равномерным распределением мощности по толщине пластины, движущийся с постоянной скоростью по прямолинейной траектории (рис. 11);

	Рис. 11: Схема нагрева

2. Выбрать свариваемый материал и введите все необходимые для расчета данных (название сплава, условие теплоотвода, толщина пластины, способ сварки, скорость сварки, ток сварки, напряжение дуги). Такие параметры как теплопроводность, температуропроводность, температура плавления, КПД способа сварки, температура воздуха, теплоотдача программа проставляет автоматически при выборе свариваемого сплава и его толщины (рис. 12).

	Рис. 12: Параметры

3. После ввода всех данных, выбрать в «Параметры графики» график «Термический цикл точки, при Y=const». Нажать курсором «Принять и построить».

	Рис. 13: График термического цикла точки, при Y=const

Из графика ориентировочно определить время сварки t, с. После определения времени сварки найти ориентировочную длину сварочной ванны по формуле L_ш=t ^.V. Найденная длина сварочной ванны должна входить в заданный интервал, предложенный преподавателем, например, L_ш = [3…4]δ.

3. Уточнить значение точки t. Для этого выбирать три значения t, одно из которых является ранее найденное ориентировочное значение. Например: . Построить график «Распределение по оси Y, при t=const».

	Рис. 14: График распределения по оси Y, при t =const

Из графика видно, что тот график, который совпадает с линией температурой плавления, является уточненным. Это означает, что точка t скорректирована.

После того как, скорректировали время сварки, нужно определить длину сварочной ванны L_ш=t^.V, которая должна входить в заданный интервал L_ш = [3…4]δ.

4. Определение значений Y. Взять пять значений t₁, t₂, t₃, t₄ и t₅, например t₁=0,2с; t₂=0,5с; t₃=0,8с; t₄=1с и t₅=1,2с, и построить график «Распределение по оси Y, при t=const».

Из графика определяем значения Y₁, Y₂, Y₃, Y₄ и Y₅. В данном случае Y₅ должно равняться нулю. Если данные значения нулю не равняются, то значения t₅ определили не верно.

5. Из найденных пяти значений Y выбрать максимальное значение и уточнить его. Для этого взять три значения Ymax, например, и построить график «термический цикл точки, при Y=const»

		Рис. 16: График термического цикла точки, при Y=const

Примечание: 1 зависимость – кривая изменения температуры T=f(y) в процессе сварки в жидком металле;

2 зависимость – кривая изменения температуры в процессе сварки на границе жидко-твердого металла;

3 зависимость – кривая изменения температуры в процессе сварки в основном металле.

Из графика видно, что зависимость, которая совпадает с линией температурой плавления, является уточненной. Это означает, что точку Y_max скорректирована. Определить ширину сварочной ванны по формуле В_ш = 2^. у_max, которая должна входить в заданный интервал В_ш = [2…3]δ. Если ширина получилась меньше или больше заданного интервала, нужно изменить параметры режимы сварки, такие как ток сварки и скорость сварки.

7. По найденным значениям Х и Y температурного поля, построить изотерму (Т=Тпл) самостоятельно.

8. Сделать обобщающий вывод о проделанной лабораторной работе.

Дата добавления: 2017-01-13