درک نرخ های خنک کننده در طول تثبیت فلز جوش برای پیش بینی خواص مکانیکی نتیجه ضروری است.این نرخ ها بر توسعه میکروساختار تأثیر می گذارد که به طور مستقیم بر قدرت، سفتی و سختی جوش تاثیر می گذارد.

عوامل موثر بر نرخ های خنک کننده

عوامل متعددی بر میزان خنک کننده در هنگام جوشکاری، از جمله ورودی گرما، سرعت جوشکاری و خواص مواد تأثیر می گذارند. ورودی حرارت بالاتر به طور کلی منجر به خنک کننده کندتر می شود، که منجر به ساختارهای کوچک تر می شود.

روش های بهینه سازی نرخ های خنک کننده Calculation

نرخ خنک کننده را می توان با استفاده از تجزیه و تحلیل حرارتی و مدل های ریاضی برآورد کرد.یک رویکرد مشترک شامل اندازه گیری تغییرات دما در طول زمان در نقاط خاص در استخر جوش است. نرخ خنک کننده (°C /sec) با تقسیم تفاوت دما توسط زمان گرفته شده برای این تغییر محاسبه می شود.

روش دیگر از معادلات انتقال گرما با توجه به خواص حرارتی مواد، ورودی گرما و تجزیه و تحلیل عنصر Finite (FEA) می تواند فرآیند خنک کننده را شبیه سازی کند، ارائه بینش دقیق در پروفایل های دما و نرخ خنک کننده.

تاثیر بر خواص مکانیکی

نرخ خنک کننده به طور قابل توجهی بر ساختار میکروساختار فلز جوش تأثیر می گذارد. خنک کننده سریع به طور معمول منجر به دانه های ریز تر و افزایش سختی می شود، اما ممکن است سختی را کاهش دهد. خنک کننده آهسته تر می تواند میکروساختارهای ضخیم تر را تولید کند که ممکن است باعث افزایش تحرک اما کاهش قدرت شود.

  • اصلاحات ساختاری Microstructure
  • تغییرات سختی
  • تغییرات شدید
  • استرس های مستمر بر توسعه