Weryfikacja zjawisk cieplnych podczas napawania za pomocą kamery termowizyjnej

• Autorzy: Słoma J. , Szczygieł I. , Sachajdak A.

Warianty tytułu

EN

Verification of thermal phenomena during weld surfacing by means of thermovisual camera

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pomimo bardzo szybkiego rozwoju nauki w ostatnich latach, zjawiska występujące w spawalniczym łuku elektrycznym ciągle nie zostały rozpoznane do końca. Główną przyczyną takiego stanu rzeczy jest ich złożoność oraz bardzo wysoka temperatura. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych modelu zjawisk występujących w spawalniczym łuku elektrycznym. W celu modelowania w łuku elektrycznym takich zjawisk, jak: topienie, krystalizacja, generacja ciepła oraz przepływy wielofazowe użyto pakietu CFD Fluent. Opracowano model 3D wycinka blachy 50x30x6 mm napawanej metodą MIG drutem litym o średnicy 1,2 mm. Skoncentrowano się głównie na pokazaniu rozkładu temperatury w czasie, badano proces topienia a następnie krystalizacji jeziorka oraz przenoszenie stopionego metalu w łuku spawalniczym. Przeprowadzono również wstępną weryfikację modelu, porównując wyniki obliczeń z obrazem zarejestrowanym przez kamerę termowizyjną.

EN

Despite very rapid development of science in the recent years, the phenomena occurring in the electric arc have not been fully recognized. The main reason for this situation is thie complexity of well as very high temperatures. The paper presents the results of numerical calculations of phenomena which occur in the welding arc. The CFD Fluent package was used for modelling the following phenomena in the electric arc: melting, solidifying, generation of heat and multiphase flows. The 3D Model of a 50x30x6 mm metal plate segment padded with the use of the MIG method with a wire of 1,2 mm in diameter was developed. The paper focuses on presenting the distribution of temperatures in time, the process of melting and later solidifying of the material, as well as on the transport of the material from the arc to the padding weld. It also shows the initial verification of the model by comparing the results with a picture recorded by thermovisual camera.

Słowa kluczowe

PL

napawanie łukowe; łuk spawalniczy; modelowanie numeryczne; badania termowizyjne; zjawiska cieplne; kamera termowizyjna

EN

arc surfacing; welding arc; numerical modelling; thermovisual test; thermal phenomena; thermovisual camera

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 55, nr 2
• Strony: 51--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tabl.

Twórcy

autor

Słoma J.

autor

Szczygieł I.

autor

Sachajdak A.

• Politechnika Śląska, Gliwice

Bibliografia

• 1. Pilarczyk J., Pilarczyk J.: Spawanie i napawanie elektryczne metali. Wydawnictwo "Śląsk", Katowice 1996
• 2. Fic A., Szczygieł I., Sachajdak A.: Analiza wrażliwości temperatury względem oporu kontaktowego w układzie do napawania powierzchni. XIII Sympozjum Wymiany ciepła i masy, Darłówko-Koszalin 2007
• 3. Ansys Fluent 12.0 Theory Guide
• 4. Nowacki J., Wypych A.: Termowizyjne badania cyklu cieplnego napawania stali niskostopowej żaroodpornym nadstopem na osnowie niklu. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach, 2008, nr 5
• 5. Nowacki J, Wypych A.: Ocena cyklu cieplnego napawania stali 13CrMo4-5 nadstopem inconel 625 metodą termowizyjną. Przegląd Spawalnictwa, 2007, nr 12