приходится учитывать уже не как
Ppt/dt
а как сумму двух источ* нков: Q„ [см. формулу (2.80) 1 и Qau
(тепловыделения в переходных контактах электродов с
металлом). Используем равенство (2.85) для конкретных расчетов. Тепловые
потери в металл выразим в виде двух слагаемых (см. рис. 2.26):
отдельно от расплавленного ядра qMV
и от слоя металла между ядром и переходным контактом
дм. Эти слагаемые определяются по формулам:
(4Л)
(4.2)
где Тя
— температура ядра, которую, вероятно, следует принимать
равной точке плавления, несмотря на то что в центральных зонах этого ядра
действительные температуры на 100—200° превышают точку плавления.
Температура поверхности металла под электродами Тлм—
величина весьма нестабильная. Так, непосредственные измерения показали
температуру jTh.m
= 500~-~700 "С при сварке стальных листов толщиной 4 + 4 мм в течение
2 с и Г„.м = 700-4-900 °С при сварке
в течение 3 с.
По этим данным можно судить о
том, что тепловыделение в переходных контактах, пожалуй, еще более
нестабильная величина, чем в свариваемом контакте. Тепловые потери в
электроды 2qs
акже не
отличаются стабильностью:
(4.3)
В этом равенстве константы
(Яус)н относятся к электродам, а температура электродной
плоскости Тэ должна быть принята на
100—200э меньше температуры поверхности металла под электродом.
Приведенные ниже расчеты сопоставим с измерениями полной энергии,
которая выделяется между электродами. Расчеты и измерения относятся к
конкретному примеру сварки тех же стальных пластин, о которых шла речь
выше. Для условий / — 15 кА, i = 4 с,
ft/б = 1 произведем вычисления всех слагаемых тепловыделения и
тепловых потерь. Примем следующие постоянные: рт = 140 мкОм.см;
о\ =
1,4 см; <i, = 1,2 см; h — = 0,4
см; ndg/4 = 1,53 см2; Т„ = 1450 °С; Тп.
м = 850 °С; 7\ = =
700°С. Для стали ус = 5
Дж/(см3.°С), Т„я
/%ус = = 2130
Дж/(см2.с!/3); для меди /Я^см ^ 3,77
Дж/(см2.с«/2.°С).
Соответственно:
QK -
225»10М40Л0-в.0,4.4/1,53 = 33 кДж; дте =
5.1450.1,53-0,4 = 4,44 кДж; qBM 2130.1,77-2.3,14.0,4.1,4 = 13,3
кДж; Ям
= ?ям
(1450 + 850)/(2.1450) - 10,5
кДж; 2q9 = 2.700.3J7.1,77.2.1,13 =- 21,1
кДж.
1Б8