1.Θερμική διαδικασία συγκόλλησης
Υπό τη δράση της πηγής θερμότητας συγκόλλησης, το μέταλλο θερμαίνεται και τήκεται τοπικά, και ταυτόχρονα εμφανίζεται το φαινόμενο της μετάδοσης και διανομής θερμότητας. Αυτό το φαινόμενο διατρέχει όλη τη διαδικασία συγκόλλησης, δηλαδή η θερμική διαδικασία συγκόλλησης και η φυσική και χημική διαδικασία συγκόλλησης συμβαίνουν και αναπτύσσονται σε αυτή τη διαδικασία, η οποία επηρεάζει άμεσα την ποιότητα και την παραγωγικότητα της συγκόλλησης.
2.Διαδικασία μεταλλουργίας συγκόλλησης
Σε υψηλές θερμοκρασίες, λαμβάνουν χώρα μια σειρά από χημικές μεταλλουργικές αντιδράσεις μεταξύ τετηγμένου μετάλλου, σκωρίας και αέριας φάσης, οι οποίες επηρεάζουν άμεσα τη σύνθεση, τη μικροδομή και τις ιδιότητες του μετάλλου συγκόλλησης.
3. Κρυστάλλωση μετάλλων και μετασχηματισμός φάσης κατά τη συγκόλληση
Υπό τις συνθήκες συγκόλλησης, το λιωμένο μέταλλο θα ψύχεται συνεχώς και γρήγορα αφού φύγει η πηγή θερμότητας και θα λάβει χώρα η διαδικασία κρυστάλλωσης και τομή για να σχηματιστεί η συγκόλληση. Σε αυτή τη διαδικασία, ελαττώματα όπως διαχωρισμός, εγκλεισμό, πορώδες, θερμή ρωγμή, σκλήρυνση, ευθραυστότητα και ψυχρή ρωγμή μπορεί να εμφανιστούν στο μέταλλο συγκόλλησης. Ο έλεγχος και η ρύθμιση της κρυστάλλωσης και του μετασχηματισμού φάσης του μετάλλου συγκόλλησης είναι ένα άλλο κλειδί για τη διασφάλιση της ποιότητας συγκόλλησης. Το βασικό μέταλλο και στις δύο πλευρές της συγκόλλησης επηρεάζεται από τη θερμότητα λόγω αγωγιμότητας θερμότητας, έτσι η μικροδομή αλλάζει, σχηματίζοντας τη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα συγκόλλησης (HAZ), το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε ελαττώματα ή υποβάθμιση της απόδοσης σε αυτόν τον τομέα.
Χαρακτηριστικά της θερμικής διαδικασίας συγκόλλησης
1.Εντοπισμός θερμικής δράσης
Ο εντοπισμός της θερμικής δράσης αναφέρεται στη συγκέντρωση θερμότητας συγκόλλησης στο τμήμα άρθρωσης του τμήματος συγκόλλησης, αντί να θερμαίνει ομοιόμορφα ολόκληρο το τμήμα συγκόλλησης. Σε αντίθεση με τη θερμική επεξεργασία μετάλλων, η ανομοιόμορφη θέρμανση είναι το βασικό χαρακτηριστικό της διαδικασίας συγκόλλησης.
2.Στιγμιαία θερμική δράση
Στη διαδικασία συγκόλλησης, η πηγή θερμότητας κινείται με μια ορισμένη ταχύτητα και η επίδραση θέρμανσης οποιουδήποτε σημείου της συγκόλλησης είναι στιγμιαία, δηλαδή, με την αλλαγή του χρόνου, υπό τη δράση της συγκεντρωμένης πηγής θερμότητας, η ταχύτητα θέρμανσης είναι πολύ γρήγορα (η θερμοκρασία συγκόλλησης τόξου είναι πάνω από 1500 μοίρες · s-1), και η θερμότητα μεταφέρεται από την πηγή θερμότητας στη συγκόλληση σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα.
Καθώς η πηγή θερμότητας κινείται προς τα εμπρός, το μέταλλο που θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία θα εξάγει γρήγορα θερμότητα και θα κρυώσει. Η θερμοκρασία θέρμανσης κάθε σημείου της συγκόλλησης αλλάζει συνεχώς, γεγονός που δείχνει ότι η διαδικασία μεταφοράς θερμότητας είναι ασταθής.
Η εσωτερική ποιότητα του μετάλλου συγκόλλησης, η αλλαγή της μικροδομής και των ιδιοτήτων της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα, η κατάσταση τάσης του συγκολλημένου συνδέσμου και η παραγωγικότητα της συγκόλλησης επηρεάζονται άμεσα από τη θερμική διαδικασία. Η θερμική διαδικασία συγκόλλησης καθορίζει τη θερμοκρασία και τον χρόνο ύπαρξης της δεξαμενής συγκόλλησης. Η θερμοκρασία και ο χρόνος επηρεάζουν άμεσα τη φυσική και χημική αντίδραση του μετάλλου της πισίνας συγκόλλησης. Εάν η αντίδραση δεν ολοκληρωθεί, θα υπάρξει διαχωρισμός στο μέταλλο συγκόλλησης Στη διαδικασία θέρμανσης συγκόλλησης, λόγω αγωγιμότητας θερμότητας, η δομή και οι ιδιότητες του βασικού μετάλλου κοντά στη ραφή θα αλλάξουν, κάτι που σχετίζεται με τη φύση της θερμότητας συγκόλλησης πηγή, χρόνο θέρμανσης και ρυθμό ψύξης, και μπορεί να προκαλέσει σκλήρυνση, ευθραυστότητα ή μαλάκωμα σε αυτή την περιοχή.
Η συγκόλληση είναι μια διαδικασία ανομοιόμορφης θέρμανσης και ψύξης. Υπάρχουν διαφορετικοί βαθμοί θερμικών ελαστοπλαστικών αλλαγών στην περιοχή της άρθρωσης, με αποτέλεσμα την ανομοιόμορφη κατάσταση τάσης και την παραμόρφωση μετά τη συγκόλληση. Όταν η τάση συγκόλλησης και οι μεταλλουργικοί παράγοντες συνεργάζονται, μπορεί να εμφανιστούν ρωγμές. Η βελτίωση του ρυθμού τήξης του βασικού μετάλλου και του υλικού πλήρωσης είναι ένας σημαντικός τρόπος για τη βελτίωση της παραγωγικότητας συγκόλλησης και ο ρυθμός τήξης εξαρτάται από την επίδραση της θερμότητας. Η θερμική διαδικασία συγκόλλησης έχει αντίκτυπο στον ρυθμό παραγωγής συγκόλλησης. Προκειμένου να μελετηθεί η θερμική διαδικασία συγκόλλησης, πρέπει να δοθεί προσοχή στα χαρακτηριστικά της πηγής θερμότητας και στα χαρακτηριστικά μεταφοράς θερμότητας του συγκολλημένου μετάλλου (βασικό μέταλλο), συμπεριλαμβανομένης της πηγής θερμότητας συγκόλλησης, του πεδίου θερμοκρασίας συγκόλλησης, του βασικού νόμου μεταφοράς θερμότητας συγκόλλησης , θέρμανση και τήξη βασικών μετάλλων και υλικού συγκόλλησης, θερμικός κύκλος συγκόλλησης κ.λπ.
