Search academic texts

Registration Number

0519U001844, Doctoral dissertation

Title

Theoretical and technological fundamentals for increasing the efficiency of the electric arc overlaying process on the basis of modeling of the weld pool formation

Author

Ivanov Vitalij Petrovuch, к.т.н.

popup.head Razmyshlyaev Olexandr Denysovych
popup.advisor Razmyshlyaev Olexandr Denysovych
popup.opponent Sydorets Volodymyr Mykolaiovych
popup.opponent Peremitko Valerii Viktorovych
popup.opponent Dmitrik Vitali Volodymyrovych

Status

Доктор технічних наук, 05.03.06, 3варювання та споріднені процеси і технології

Date

06-12-2019

Description

Мета роботи - підвищення ефективності процесу електродугового наплавлення на основі математичного моделювання формоутворення зварювальної ванни за рахунок створення технології та обладнання для реалізації технологічного процесу з керуванням складом та властивостями наплавленого шару. Об'єкт досліджень - процес формоутворення зварювальної ванни при електродуговому наплавленні. Предмет досліджень – функціональні залежності еволюції зони проплавлення основного металу та способи регулювання її основних параметрів при електродуговому наплавленні. Методи досліджень: методи математичного моделювання; хімічний та спектральний аналіз, механічні випробування для визначення складу і властивостей наплавленого металу; оптична мікроскопія для дослідження структури наплавленого металу і пришовної зони; дослідження процесу наплавлення за допомогою автоматизованого науково-дослідного комплексу на основі плати збору даних. Наведено теоретичне узагальнення і нове рішення підвищення ефективності процесу електродугового наплавлення керуванням складом та властивостями наплавленого шару на основі математичного моделювання формоутворення нестаціонарної зварювальної ванни. Вперше розроблено математичну модель формування зони проплавлення у часі при нерухомому джерелі нагріву - формування завершується в період до 10 с, причому збільшення швидкості наплавлення в інтервалі (2,8÷11)•10-3 м/с зменшує цей період на 12÷35 %. Встановлено, що форма кривої фронту плавлення в досліджуваному інтервалі вхідних даних може бути виражена у вигляді нелінійної функції, в якій параметри руху фронту залежать від швидкості подачі і діаметра електрода. Запропоновано новий підхід для розрахунків глибини зони проплавлення при наплавленні електродною стрічкою (стрічками) під шаром флюсу, який враховує явище переміщення зварювальної дуги по торцю стрічкового електроду.