середине кромок, хотя строго учесть влияние этого потока ДОВОЛ МП >
трудно. Ввиду этого расчет мощности производился ДЛЯ ДИ\'\ крайних случаев.
1. Тепловой поток от углов к середине кромок весьма ма.п м на
распределение температуры на свариваемых поверхностях w влияет. В этом случае
средняя часть кромок разогревается ію сварочной температуры, а их углы
перегреваются. Полезная мощность определяется из условия, что поверхностная
плотноеIL. тока на свариваемых поверхностях постоянна и равна плотное ш тока в
середине кромок. При этом полезная мощность равна по.и ной мощности,
выделяющейся на кромках при hid = 0 или bid
= 0, когда тепловой поток направлен по нормали к свариваемым поверхностям.
Отношение полной мощности к полезной обозна чим kP1 и назовем максимальным
коэффициентом увеличения мощности.
2. Тепловой поток от углов к середине кромок настолько не лик, что
несмотря на неравномерное распределение тока на сна риваемых поверхностях,
температура за счет теплопроводности выравнивается. В этом случае вся энергия,
выделяющаяся не равномерно на свариваемых поверхностях, полезна. Отношение
полной мощности, подведенной к кромкам, к мощности, выделяй шейся на свариваемой
поверхности, назовем минимальным ко >i[> фициентом увеличения мощности
kPi.
Очевидно, истинное значение коэффициента увеличения мош ности kP лежит в
пределах от kP1 до kPZ и зависит от времени нагрева, свойств материала, толщины
кромок и других параметром, учесть которые довольно трудно. Поэтому
этот^коэффициеш можно принять
kp = {kP1 + *и)/2. («'•«'•)
Таким образом, мощность Ркр, необходимую для сварки, на ходим по формуле
Ркр = kPp02d2lKP,
где р0 — удельная мощность, определяемая по методике для полубесконечной
среды [6, 35]; /кр— длина кромок на участие нагрева.1
Эта формула, строго говоря, применима, если р0 не изменяется на участке от
контактов или индуктора до места схождения кро мок. Но в реальном случае р0 не
постоянна на участке нагренл При сварке изделий из немагнитного материала она
растет но закону, близкому к линейному. При сварке изделий из ферро магнитного
материала она растет от нуля до максимального зп.т чения, затем на участке
потери магнитных свойств падает н но том снова растет на участке до места
схождения кромок. Ошибка при расчетах Ркр, если пренебречь изменением р0 на
участке на грева, не превышает 10%.
Пите прнпедены формулы для расчета коэффициентов увели-чрнни мощное Гц кР1 и
кр2, полученные с использованием распре-в*> 1ГН11Н понерхностной плотности
тока для кромок с острыми И тру тленными углами при различном расположении
магнито-
|||1гщ> 1,ин1
I Ьромкп с острыми углами без магнитопроводов:
К' + 2К~.2Р(к:^) ; (67)
-(Г+feVC' — 2£' ' ,ip2 = [К' + 2К - 2F (/г, S)VK'.
(68)
і кромки с острыми углами и двумя магнитопроводами: n(l-k*) K' + K-F
(k,v),. (69)
Kpi = -fe2 (1-й)" К' —П(п', k') '
kp2 = lK' + K-F(k, v)VK'. (70)
•I Кромки с острыми углами и одним магнитопроводом 2К — F (fe, т.) Л-K' — F
(kjSj) .
■
/(fa—1) (l—PF)
dt
fe,,2 = [2K - F (k, t) + K' F (k, SJVK'.
(71)
(72)
Кромки со скругленными углами без магнитопроводов:
2 '»
ч
dt
»1
J
1 V (73)
dt _,
J (сіЛ
i. -1_і_
)VT-
(74)
dt
І-иеечнтав коэффициенты kP1 и kP2 по формулам (67)-(74),
......йв.гта^»"!"^
и,,д углом, которые рассчитывались по формуле
*р ср
т=п
Щ hp,,
1 іщ* ПІ* "»*
»кр m=i
коэффициент kP для участка т.
71
Карта
|