2.1.3焊接温度场(cont'd \ 温度场： 禅接方向 在焊接热源的作用下，焊件上各点的温度随 时间的变化而变化，某瞬时焊件上各点温度 的分布称为“温度场” T=f(x、y、2、) √稳定温度场：焊件上温度场各点温度不 随时间变化： -sL √非稳定温度场：焊件上温度场各点温度 随时间变化； √准稳定温度场：暂时稳定的温度场随着 热源以同样的速度移动
2.1.3 焊接温度场(cont’d) ▪ 温度场： 在焊接热源的作用下，焊件上各点的温度随 时间的变化而变化，某瞬时焊件上各点温度 的分布称为“温度场” 。 稳定温度场：焊件上温度场各点温度不 随时间变化； 非稳定温度场：焊件上温度场各点温度 随时间变化； 准稳定温度场：暂时稳定的温度场随着 热源以同样的速度移动
2.1.3焊接温度场(cont'd) heat source,Q welding 人 speed,V weld pool 2D T(x,y) X y=4 cm fusion zone -3-2012345 thickness,g y thin sheets at T(x,y)shown at x=-1 cm and y =4 cm temperature T before welding heat source,Q welding speed,V T(x,y,z) weld pool TA fusion zone y=4cm 3D -2 0 2 T(x,y,z)shown at x=1 cm,y=4 semi-infinite plates cm and z=0cm at temperature To before welding
2.1.3 焊接温度场(cont’d) 3D 2D
2.1.3焊接温度场(cont'd) 2000 2000 z=0mm &9 z=0mm y=0mm y=Omm 1000 7mm 1000 7mm llmm llmm 0 10 20 Time, I0 sec 20 Time,sec (a) (a) 24cm z=0 1:530℃ 2.4cm I:l530℃ Pool boundary 2:1100 C 2:ll00°℃ 3:780℃ Pool boundary 3:780℃ 4:550℃ 4:550°℃ 1上上1 5 5:400℃ 5 5:400℃ 24cm 0 4cm 8cm 2.4cm (b 0 4cm (b) Case1: Case 2: Welding speed:2.4 mm/s Welding speed:6.2 mm/s Heat input:3200 W Heat input:5000 W
2.1.3 焊接温度场(cont’d) Case1: Welding speed:2.4 mm/s Heat input: 3200 W Case 2: Welding speed:6.2 mm/s Heat input: 5000 W
2.1.3焊接温度场(cont'd) 影响因素 √热源的性质：电弧、激光 √焊接线能量：焊缝单位长度上的热输入E/W 1200 1100 (a)V:10 cm/min;El/V:15.4 kJ/cm b)V:15 cm/min;EI/V:9.79 kJ/cm 1000 c)V:20 cm/min;El/V:7.34 kJ/cm d)V:30 cm/min;El/V:4.76 kJ/cm e)V:40 cm/min;El/V:3.57 kJ/cm (f)V:60 cm/min;El/V:2.38 kJ/cm 8 500 (a) 400 (b) 300 200 100 00.40.81.21.62 2.42.83.23.64 Time (sec) Variation in cooling rates with heat input per unit length of weld(EIV)
2.1.3 焊接温度场(cont’d) ▪ 影响因素 热源的性质：电弧、激光 焊接线能量： 焊缝单位长度上的热输入EI/V Variation in cooling rates with heat input per unit length of weld (EI/V)
2.1.3焊接温度场(cont'd) V=常数 号=常数 800℃ 1000C 9=2100wW 9=2100w 400℃600℃ y=0.1cm/s 1200℃ v=0.5cm/s 0 600 200℃= 400 20 -16 12 20 16 a速度不变，功率增加 x/cm x/cm 4 9=4200W 800C 9=4200W 1200°C v=0.5cm/s 000C wo/K y=0.2cm/s 1500C 0 0 800℃ 400 500C4 200C -4 主2000 线能量不变， 20 -16 一12 20 -16 12 —8 x/cm x/cm 9=8400W 200℃ 1200℃ y=0.5cm/s ,1500℃ 9=8400w y=0.4cm/s ☒1500℃ 0 800( 速度增加 6009 8 L800℃1000℃近 =600 400C: 200 400C F200℃ 20 16 12 =8 -4 0 2 20 -16 12 8. -402 x/cm x/cm
2.1.3 焊接温度场(cont’d) (a) 速度不变，功率增加 (b) 线能量不变，速度增加