Основные понятия тепловых процессов при сварке.
Температурное поле — это распределение температур в изделии в конкретный момент времени. Температура является функцией теплофизических констант материала, координат точки тела и времени.
Распределение температур может быть объемным Т=Т(х, у, z, t), плоским Т=Т(х, y, t), линейным Т=Т(х, t).
Процесс распространения теплоты при сварке разделяют на три стадии:
- теплонасыщение, когда в температурном поле, перемещающемся вместе с источником нагрева, температура нарастает;
- предельное квазистационарное состояние, когда подвижное температурное поле практически устанавливается;
- выравнивание температуры после окончания сварки.
Термический цикл сварки T=T(t) — зависимость температуры от времени в некоторой точке изделия.
Изотермическая поверхность — выделенная на контуре или в объеме тела поверхность, образованная точками, имеющими одинаковую температуру в данный момент времени.
Изотерма — линия на поверхности или в сечении тела, соединяющая точки с одинаковой температурой.
Градиент температуры grad Т=dТ/dп — векторная производная от температуры по направлению n, перпендикулярному к изотерме в данной точке.
Теплосодержание s (Дж/г) — удельное количество теплоты, сообщенное телу массой 1 г при нагреве его от температуры T1 до температуры T2. При технических расчетах теплосодержание тела отсчитывают от 273 К.
Истинная удельная массовая теплоемкость c (Дж/г×град) — количество теплоты, необходимое для изменения на 1 К температуры единицы массы тела.
Объемная теплоемкость cρ (Дж/мм3×град) — количество теплоты, необходимое для изменения на 1 К температуры единицы объема тела.
