- Tytuł:
-
Verification of the welding heat source models in arc welding and hybrid plasma-MAG welding processes based on temperature field tests
Weryfikacja modelu spawalniczego źródła ciepła w procesach spawania łukowego oraz hybrydowego plazma-MAG w oparciu o badania pola temperatury - Autorzy:
-
Rochalski, Damian
Golański, Dariusz
Szulc, Jacek - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/115059.pdf
- Data publikacji:
- 2020
- Wydawca:
- Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
- Tematy:
-
modelowanie
spawanie plazma-GMA
metoda elementów skończonych
metoda hybrydowa
pomiar temperatury
modelling
plasma-GMA welding
finite element method
hybrid method
temperature measurement - Opis:
-
Hybrid welding processes belong to a new group of welding varieties that most often combine two classic welding methods, such as laser welding with MIG/MAG welding or plasma welding with MAG welding. Modeling of welding stresses in this type of welding requires the definition of a new type of heat source model that combines a concentrated stream of energy with a classic heat source, which occurs in an electric arc. The paper presents the results of temperature field modeling in conventional MAG welding and hybrid plasma-MAG welding. In the first case, the heat source model described by Goldak was used, and in the second case, the Goldak model was combined with the developed rectangular heat source model with a homogeneous distribution. The temperature distributions obtained from the simulations were verified by spot temperature measurements during welding with thermocouples. A fairly good agreement of the numerical analysis results with the temperature measurements for MAG welding was obtained, while in the case of hybrid welding the discrepancies between the modeling and temperature measurements were greater. The results were discussed, indicating potential causes and factors influencing the obtained test results.
Procesy spawania hybrydowego należą do nowej grupy odmian spawania łączących ze sobą najczęściej dwie klasyczne metody spawania jak np. spawanie laserowe i spawanie MIG/MAG czy spawanie plazmowe ze spawaniem MAG. Modelowanie naprężeń spawalniczych w tego typu odmianach spawania wymaga zdefiniowania nowego rodzaju modelu źródła ciepła łączącego skoncentrowany strumień energii z klasycznym źródłem ciepła, jakie występuje w łuku elektrycznym. W pracy przedstawiono wyniki modelowania pola temperatury w procesie konwencjonalnego spawania MAG oraz spawania hybrydowego plazma-MAG. W pierwszym przypadku zastosowano model źródła ciepła opisany przez Goldaka, a w drugim przypadku połączono model Goldaka z opracowanym modelem prostopadłościennym źródła ciepła o jednorodnym rozkładzie. Otrzymane z symulacji rozkłady temperatury zostały zweryfikowane poprzez punktowe pomiary temperatury w czasie spawania za pomocą termoelementów. Uzyskano dość dobrą zgodność wyników analizy numerycznej z pomiarami temperatury dla spawania MAG podczas gdy przy spawaniu hybrydowym rozbieżności między modelowaniem i pomiarami temperatury były większe. Przeprowadzono dyskusję wyników wskazując potencjalne przyczyny oraz czynniki wpływające na otrzymywane wyniki badań. - Źródło:
-
Welding Technology Review; 2020, 92, 5; 25-35
0033-2364
2449-7959 - Pojawia się w:
- Welding Technology Review
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł