Forstå kjølehastighetene i Gas Wolfram Arc Welding (GTAW) prosesser er avgjørende for produksjon av romkomponenter. Korrekt kontroll av kjølekraft påvirker de mekaniske egenskapene, mikrostrukturen og den generelle kvaliteten på det endelige produktet. Denne artikkelen forklarer grunnleggende av kjølehastigheter og hvordan de beregnes i GTAW-applikasjoner.

Grunnleggende avkjøling i GTAW

Under GTAW påføres varme lokalt på materialet, som forårsaker det til å smelte og deretter avkjøles som varmeavvik. Kjølehastigheten er hastigheten der temperaturen synker i sveisesonen etter at varmekilden fjernes. Kontrollering av denne hastigheten er avgjørende for å hindre defekter som sprekker eller uønskede mikrostrukturer.

Faktorer som påvirker kjølehastigheter

Flere faktorer påvirker kjølehastigheten i GTAW, inkludert:

  • Materialeegenskaper
  • Sveltingsparametre (strøm, spenning, reisehastighet)
  • Varmeavledningsbetingelser (fastgjøringsdesign, kjølemetoder)
  • Ambient temperatur og luftstrøm

Beregne kjølepriser

Kjølehastigheten uttrykkes typisk som temperaturendringen over tid (°C/sek). Det kan anslås ved hjelp av termisk analyse eller temperaturmålinger under sveising. En felles tilnærming innebærer opptakstemperatur ved bestemte punkt og beregning av skråningen av temperaturen vs. tidskurven.

For en forenklet beregning brukes følgende formel:

Kooleringsrate = (T1 - T2) / (t2 - t1)

Hvor T1 og T2 er temperaturer til tider t1 og t2. Aksirerte målinger krever termokoubler eller infrarøde sensorer plassert nær sveisesonen.