|
DOI: 10.14489/hb.2020.02.pp.047-055
Морозов В. П., Романов Ю. Г.
СВЯЗЬ ДЕЙСТВИЯ СКРЫТОЙ ТЕПЛОТЫ И ПРИМЕСНОГО ЭЛЕМЕНТА В УПРАВЛЕНИИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕМ ПРОЦЕССА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ МЕТАЛЛА ШВА ПРИ СВАРКЕ
(с. 47-55)
Аннотация. Механизм процесса кристаллизации металла сварочной ванны достаточно сложен не только вследствие неравновесных условий охлаждения, но и из-за периодичности процесса. Внешние тепловые колебания на структурообразование могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние. Основную роль играют причины внутреннего характера, которые связаны с выделением скрытой теплоты, накоплением легирующих и примесных элементов на межфазной границе, изменением теплофизических свойств при охлаждении металла. Внешний источник теплоты также может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на структурообразование. Сложность процессов взаимодействия скрытых источников теплоты и внешних энергетических источников является предметом изучения в данной статье.
Ключевые слова: периодичность процесса кристаллизации металла; температурный интервал кристаллизации металла; скорость выделения скрытой теплоты; скорость охлаждения.
Morozov V. P., Romanov Yu. G.
CONNECTION OF THE ACTION THE LATENT HEAT AND IMPURITY ELEMENT IN THE MANAGEMENT OF THE STRUCTURE FORMATION PROCESS OF PERIODIC CRYSTALLIZATION WELD METAL DURING WELDING
(pp. 47-55)
Abstract. The mechanism of the bath metal crystallization process during welding, despite a number of numerous’ works in this direction, is a significant complexity, including not only non-equilibrium cooling conditions, but also periodicity. The influence of external thermal fluctuations on the structure formation can be directed both in the positive direction and in the direction of obtaining negative results. The main role is played by internal causes, which are associated with the release of latent heat, the accumulation of alloying and impurity elements at the interface, the change in thermal properties when the metal is cooled. At the same time, an external heat source can have both a positive effect on structure formation and a negative one. At the same time, the frequency of the processes of crystallization of the weld metal under normal welding or surfacing conditions is given a secondary role by numerous authors. The complexity of the processes of interaction of hidden sources of heat and external energy sources is currently the subject of discussion in this article.
Keywords: Frequency of metal crystallization process; Temperature interval of metal crystallization; Latent heat release rate; Cooling rate.
В. П. Морозов, Ю. Г. Романов (Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
V. P. Morozov, Yu. G. Romanov (Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. Болдырев А. М. Управление кристаллизацией металла при сварке плавлением: дис. … д-ра техн. наук. М.: МВТУ им. Н. Э. Баумана, 1977. 511 с.
2. Прохоров Н. Н. Физические процессы в металлах при сварке. Т. 1. Элементы физики металлов и процесс кристаллизации. М.: Металлургия, 1968. 695 с.
3. Славин Г. А. Управление структурой и оптимизация свойств сварных соединений из жаропрочных аустенитных сталей и сплавов на основе никеля: дис. … д-ра техн. наук. М.: МВТУ им. Н. Э. Баумана, 1981. 431 с.
4. Оно А. Затвердевание металлов. М.: Металлургия, 1980. 152 с.
5. Баландин Г. Ф. Формирование кристаллического строения отливок. Кристаллизация в литейной форме. М.: Машиностроение, 1973. 288 с.
6. Морозов В. П. Анализ условий формирования измельченной структуры при кристаллизации металла сварочной ванны с наложением внешних периодических возмущений // Изв. ВУЗов: Машиностроение. 2006. № 8. С. 41 – 54.
7. Григораш В. В. Управление кристаллизацией металла шва с целью повышения технологической прочности сварных соединений: дис. … канд. техн. наук. Воронеж, 1989. 227 с.
8. Азаров И. А. Разработка скоростного процесса сварки модулированным током корневых слоев шва трубопроводов электродами с основным видом покрытия: автореферат дис. … канд. техн. наук. М., 1988. 19 с.
9. Семенюк Н. И. Особенности кристаллизации швов и уменьшения склонности к горячим трещинам при сварке алюминиевых и магниевых сплавов: дис. … канд. техн. наук. Киев: КПИ, 1991. 238 с.
10. Влияние модуляции сварочного тока на структуру и трещиностойкость высоколегированных аустенитных швов / В. Н. Липодаев, В. В. Снисарь, В. П. Елагин и др. // Автоматическая сварка. 1991. № 2. С. 22 – 26.
11. Васильев В. А., Романовский Ю. М., Яхно В. Г. Автоволновые процессы / под ред. Д. С. Чернавского. М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1987. 240 с.
12. Черныш В. П., Кузнецов В. Д., Турык Э. В. Изменение температурного состояния сварочной ванны при электромагнитном перемешивании // Автоматическая сварка. 1976. № 7. С. 5 – 8.
13. Морозов В. П. Разработка способа и технологии восстановления авиационных деталей и узлов с помощью лазерной наплавки: дис. … канд. техн. наук. М.: МВТУ им. Н. Э. Баумана, 1987. 284 с.
14. Матяш В. И., Пахаренко В. А. Особенности кристаллизации ванны при импульсно-дуговой сварке с электромагнитным воздействием // Автоматическая сварка. 1983. № 9. С. 54–55.
15. Физико-технические особенности лазерной сварки в непрерывном и импульсно-периодическом режимах / Н. Г. Басов, В. В. Башенко, С. Г. Горный и др. // Сварочное производство. 1985. № 8. С. 2–3.
16. Походня И. К., Головко В. В., Шейко П. П. Влияние режимов сварки под флюсом пульсирующей дугой на глубину проплавления основного металла // Автоматическая сварка. 1996. № 5. С. 3 – 7.
17. Нехендзи Ю. А. Литейные свойства сплавов // Литейное производство. 1968. № 1. С. 23 – 31.
1. Boldyrev A. M. (1977). Metal crystallization control in fusion welding. Moscow: MVTU im. N. E. Baumana. [in Russian language]
2. Prohorov N. N. (1968). Physical processes in metals during welding. Vol. 1. Elements of metal physics and the crystallization process. Moscow: Metallurgiya. [in Russian language]
3. Slavin G. A. (1981). Structure management and optimization of the properties of welded joints from heat-resistant austenitic steels and nickel-based alloys. Moscow: MVTU im. N. E. Baumana. [in Russian language]
4. Ono A. (1980). Hardening of metals. Moscow: Metallurgiya. [in Russian language]
5. Balandin G. F. (1973). The formation of the crystalline structure of castings. Foundry crystallization. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
6. Morozov V. P. (2006). Analysis of the formation conditions of the crushed structure during crystallization of the weld pool metal with the imposition of external periodic disturbances. Izvestiya VUZov: Mashinostroenie, (8), pp. 41 – 54. [in Russian language]
7. Grigorash V. V. (1989). Management of crystallization of weld metal in order to increase the technological strength of welded joints. Voronezh. [in Russian language]
8. Azarov I. A. (1988). Development of a high-speed process of welding with modulated current of the root layers of the pipeline seam with electrodes with the main coating. Moscow. [in Russian language]
9. Semenyuk N. I. (1991). Features of crystallization of welds and a decrease in the tendency to hot cracks when welding aluminum and magnesium alloys. Kiev: KPI. [in Russian language]
10. Lipodaev V. N., Snisar' V. V., Elagin V. P. et al. (1991). The effect of welding current modulation on the structure and crack resistance of highly alloyed austenitic joints. Avtomaticheskaya svarka, (2), pp. 22 – 26. [in Russian language]
11. Chernavskiy D. S. (Ed.), Vasil'ev V. A., Romanovskiy Yu. M., Yahno V. G. (1987). Autowave processes. Moscow: Nauka. [in Russian language]
12. Chernysh V. P., Kuznetsov V. D., Turyk E. V. (1976). Changing the temperature state of the weld pool with electromagnetic stirring. Avtomaticheskaya svarka, (7), pp. 5 – 8. [in Russian language]
13. Morozov V. P. (1987). Development of a method and technology for the restoration of aircraft parts and assemblies using laser surfacing. Moscow: MVTU im. N. E. Baumana. [in Russian language]
14. Matyash V. I., Paharenko V. A. (1983). Features of crystallization of the bath during pulsearc welding with electromagnetic effects. Avtomaticheskaya svarka, (9), pp. 54–55. [in Russian language]
15. Basov N. G., Bashenko V. V., Gorniy S. G. et al. (1985). Physico-technical features of laser welding in continuous and pulse-periodic modes. Svarochnoe proizvodstvo, (8), pp. 2–3. [in Russian language]
16. Pohodnya I. K., Golovko V. V., Sheyko P. P. (1996). The influence of submerged arc welding with a pulsating arc on the penetration depth of the base metal. Avtomaticheskaya svarka, (5), pp. 3 – 7. [in Russian language]
17. Nekhendzi Yu. A. (1968). Foundry properties of alloys. Liteynoe proizvodstvo, (1), pp. 23 – 31. [in Russian language]
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.
После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.
Для заказа скопируйте doi статьи:
10.14489/hb.2020.02.pp.047-055
и заполните форму
Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.
After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.
To order articles please copy the article doi:
10.14489/hb.2020.02.pp.047-055
and fill out the form
.
|
Архив номеров
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»