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从焊接化学冶金最基本的化学反应平衡理论来看,熔池的温度非常重要。熔池金属的流动性与熔池的几何尺寸及其温度有关,这与焊缝的形成和焊接裂纹、夹杂物、气孔等缺陷的产生有关。因此,焊条的电弧焊接过程和焊接质量与熔池的温度有关。
理论上很难准确计算熔池的温度。一般来说,熔池的温度是通过对熔池局部温度或熔池整体平均温度的实际测量来推断的:
在焊接过程中,熔化母材部分在焊接金属中所占的比例称为熔合比,如图4-11所示,即母材坡口熔化截面与填充金属截面加坡口熔化截面之比,即母材在焊缝中所占的截面与焊缝截面之比。
根据化学冶金反应计算熔池温度。
用热电偶直接测量熔池温度。
根据量热器测定热童计算熔池温度。
熔池温度是根据热传导理论计算的。
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表格4-3列出了碳钢熔池的温度。由于焊接条件的不同而有所不同,但大致有一个温度范围,认为钢制熔池的温度大致在1700-2100之间。
焊缝金属的熔合意味着焊缝中熔化金属在母材坡口部分的份额,这意味着熔化。母材的渗透性对焊缝金属成分有重要影响,因为母材金属往往不同于填充的焊条熔化金属,尤其是异种金属或合金堆焊时。堆焊金属的合金成分主要来自焊条金属,焊缝中局部熔化的母材效果可视为稀释。这样,熔合比可以称为稀释率。
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