Hő által érintett zóna

A hőhatászóna (HAZ) az alapanyag ( fém vagy hőre lágyuló ) olyan szakasza, amely a feldolgozás során hevítve nem olvadt meg, de mikroszerkezete és tulajdonságai megváltoztak. A HAZ hegesztés és termikus vágás során fordul elő, de súrlódásos hevítés hatására megmunkálás közben is kialakulhat.

Az anyag tulajdonságainak változásának mértéke a zónában függ az alapanyagtól, a varrat töltőfémétől, a hegesztési folyamat során fellépő hőtérfogattól és -koncentrációtól. Az így létrejövő mikrostruktúra pedig mind a hegesztett kötés szilárdságát, mind a szerkezet szilárdságát befolyásolja [1] .

Például alacsony széntartalmú acélok plazmavágása során a vágási élnél a hőhatásnak kitett zónában egy kb. 50 μm széles alacsony széntartalmú martenzit csík található, mögötte egy átmeneti szerkezetű csík található - alacsony széntartalmú martenzitből. bainiten és vékony ferrit-perlitrétegen keresztül az alapfém ferrit - perlit szerkezetéhez [2] .

A fűtési hőmérséklet eloszlása ​​szerint a hőhatás zóna a következő szakaszokra oszlik [3] :

• Fúziós vonal - a hegesztési fém és a megolvadatlan nemesfém közötti határ;
• A nem teljes olvadás területe, a hőmérséklet olvadásponttól 1250 ° C-ig;
• Túlmelegedési terület, hőmérséklet 1000-1250°C;
• Normalizálási diagram , hőmérséklet 840-1000 ° C;
• Hiányos átkristályosítási terület, hőmérséklet 700-870°C;
• Átkristályosítási szakasz ( temperálás ), hőmérséklet 250-650°C;
• Kék törékenységi terület ( öregedés ), hőmérséklet 200-300°C.

A hőhatászóna méreteit nagymértékben befolyásolja az alapanyag hődiffúzivitása - az anyag nagy hődiffúzivitási együtthatója mellett a hegesztési varrat hűtési sebessége nagy és a HAZ méretei viszonylag kicsik. A hegesztési folyamat során felszabaduló hőmennyiség is fontos szerepet játszik a HAZ számára. Tehát a gázhegesztés folyamata nagy hőbevitel mellett megy végbe, ami 20 ... 25 mm-re növeli a hőhatászóna méretét. Az olyan eljárások, mint a lézer- és elektronsugaras hegesztés , nagy energiakoncentráció mellett, korlátozott mennyiségű hő felszabadulása mellett zajlanak, ami a HAZ méretének néhány milliméterre vagy kevesebbre való csökkenéséhez vezet. Az ívhegesztés közbenső helyet foglal el e két szélsőséges eljárás között a HAZ esetében (HAZ szélessége 2-10 mm). Az ívhegesztés hőbevitelének kiszámításához a következő képletet kell használni:

ahol Q a hőbevitel ( kJ /mm), V  a feszültség ( V ), I  az áramerősség ( A ), S a hegesztési sebesség (mm/perc). A Hatékonysági tényező a hegesztési folyamattól függ. Nem fogyó elektródával történő hegesztés esetén 0,6 értéke van; bevonatos elektródákkal és védőgázokkal történő hegesztéshez -  0,8; merülőíves hegesztéshez  - 1,0 [4] .

Irodalom

• Weman, Klas (2003). Hegesztési eljárások kézikönyve. New York: CRC Press LLC. ISBN 0-8493-1773-8 .

Linkek

• A hő által érintett zóna és tulajdonságai

Jegyzetek

1. ↑ Hő által érintett zóna . Letöltve: 2016. június 22. Az eredetiből archiválva : 2016. június 27. (határozatlan)
2. ↑ Plazmavágás A Wayback Machine 2021. augusztus 26-i archív példánya // I. G. Shirshov
3. ↑ A hőhatás zóna felépítése hegesztés közben . Letöltve: 2021. augusztus 26. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 26. (határozatlan)
4. ↑ Mi a különbség a hőbevitel és az ívenergia között? Archiválva : 2021. június 13. a Wayback Machine -nél