MODELOWANIE I ANALIZA STANÓW TERMOMECHANICZNYCH W ŁUKOWYCH PROCESACH SPAWALNICZYCH STALI

Przedmowa Wykaz ważniejszych oznaczeń 1. Wprowadzenie Literatura 2. Podstawy modelowania zjawisk cieplnych w procesach spawalniczych 2.1. Ogólna charakterystyka modeli ciał poddanych działaniu źródeł ciepła 2.2. Matematyczny opis pola temperatury 2.3. Analityczne rozwiązanie równania przewodzenia ciepła dla źródła punktowego 2.4. Powierzchniowe i objętościowe modele źródeł ciepła 2.5. Dwurozkładowe modele źródeł ciepła Literatura 3. Modelowanie pola temperatury indukowanego jednorozkładowym modelem źródła ciepła 3.1. Pole temperatury w połączeniu spawanym z pełnym przetopem materiału 3.2. Pole temperatury prostoliniowego napawania w ciele masywnym 3.2.1. Napawanie jednościegowe 3.2.2. Napawanie wielościegowe 3.3. Pole temperatury napawania o zmiennej trajektorii źródła ciepła 3.3.1. Przykład obliczeń 3.4. Napawanie z wahadłowym ruchem głowicy spawalniczej 3.4.1. Obliczenia pola temperatury w prostopadłościennym elemencie ze stali S355 3.5. Napawanie obwodowe 3.5.1. Pole temperatury podczas napawania konwencjonalną metodą kontrolowanej podziałki ściegu 3.5.2. Pole temperatury podczas napawania spiralnego 3.5.3. Pole temperatury podczas napawania ściegiem spiralnym z wahadłowym ruchem głowicy spawalniczej Literatura 4. Modelowanie pola temperatury z wykorzystaniem dwurozkładowego modelu spawalniczego źródła ciepła 4.1. Analityczny opis pola temperatury 4.2. Eksperymentalna weryfikacja bimodalnego modelu źródła ciepła w jednościegowym napawaniu łukiem krytym 4.3. Modelowanie pola temperatury podczas napawania wielościegowego Literatura 5. Ilościowy opis przemian fazowych stali w stanie stałym 5.1. Wpływ szybkości nagrzewania na temperaturę początku i końca austenityzacji 5.2. Modelowanie kinetyki przemian fazowych nagrzewania i chłodzenia 5.2.1. Obliczanie udziałów składników strukturalnych podczas pojedynczego cyklu cieplnego 5.2.2. Udziały strukturalne podczas wielościegowych procesów spawalniczych Literatura 6. Odkształcenia cieplne i strukturalne oraz krzywe dylatometryczne 6.1. Odkształcenia cieplne i strukturalne podczas spawania jednościegowego 6.2. Odkształcenia cieplne i strukturalne podczas spawania wielościegowego 6.3. Krzywe dylatometryczne Literatura 7. Modelowanie stanów naprężenia w procesach spawania elementów stalowych 7.1. Modelowanie nieizotermicznego plastycznego płynięcia stali 7.2. Stan dominujących naprężeń osiowych 7.3. Wyznaczenie naprężenia w funkcji odkształcenia z uwzględnieniem nieliniowości fizycznej materiału 7.4. Modelowanie krzywych rozciągania w funkcji temperatury lub/i składu strukturalnego Literatura 8. Analiza stanów termomechanicznych w elementach stalowych poddanych procesom spawalniczym 8.1. Połączenie czołowe płaskowników stalowych jednostronnie spawanych z pełnym przetopem materiału 8.2. Wielościegowe napawanie prostopadłościennego elementu stalowego Literatura 9. Wpływ sekwencji napawania na stany termomechaniczne w strefie wpływu ciepła 9.1. Analiza wpływu sekwencji ściegów na pole temperatury z wykorzystaniem dwurozkładowego modelu źródła ciepła 9.2. Wpływ sekwencji układania napoin na kształtowanie strefy wpływu ciepła 9.3. Weryfikacja doświadczalna wniosków z analizy wyników obliczeń Literatura 10. Wpływ pochylenia elektrody na pole temperatury i geometrię strefy wpływu ciepła 10.1. Analityczny model pola temperatury wywołany pochylonym źródłem ciepła 10.2. Analiza numeryczna wpływu nachylenia elektrody na rozkład temperatury podczas napawania łukowego 10.3. Eksperymentalna analiza wpływu pochylenia elektrody na SWC Literatura 11. Podsumowanie i wnioski Streszczenie Summary