POLE TEMPERATURY I PRZEMIANY FAZOWE W SWC POŁĄCZENIA SPAWANEGO LASEROWO

Podobne dokumenty
MODEL NUMERYCZNY PROCESU HARTOWANIA ELEMENTÓW STALOWYCH

13) Na wykresie pokazano zależność temperatury od objętości gazu A) Przemianę izotermiczną opisują krzywe: B) Przemianę izobaryczną opisują krzywe:

Ć W I C Z E N I E N R C-5

SYMULACJA NUMERYCZNA KRZEPNIĘCIA KIEROWANEGO OCHŁADZALNIKAMI ZEWNĘTRZNYMI I WEWNĘTRZNYMI

MODELOWANIE POŻARÓW. Ćwiczenia laboratoryjne. Ćwiczenie nr 1. Obliczenia analityczne parametrów pożaru

Ćwiczenia do wykładu Fizyka Statystyczna i Termodynamika

PŁYN Y RZECZYWISTE Przepływy rzeczywiste różnią się od przepływów idealnych obecnością tarcia (lepkości): przepływy laminarne/warstwowe - różnią się

Termodynamika 2. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Doświadczenie Joule a i jego konsekwencje Ciepło, pojemność cieplna sens i obliczanie Praca sens i obliczanie

MODEL ZJAWISK MECHANICZNYCH PROCESU HARTOWANIA STALI NISKOWĘGLOWEJ

ANALIZA NUMERYCZNA HARTOWANIA ELEMENTÓW MASZYN ZE STALI C80U

NUMERYCZNY MODEL PRZEMIAN FAZOWYCH STALI 45

Wykład 2. Przemiany termodynamiczne

Termodynamika 1. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

NAPRĘŻENIA W HARTOWANYM ELEMENCIE STALOWYM CHŁODZONYM Z RÓŻNĄ INTENSYWNOŚCIĄ. SYMULACJE NUMERYCZNE

WYKORZYSTANIE SYSTEMU Mathematica DO ROZWIĄZYWANIA ZAGADNIEŃ PRZEWODZENIA CIEPŁA

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

Efektywność energetyczna systemu ciepłowniczego z perspektywy optymalizacji procesu pompowania

NAPRĘŻENIA W PROCESIE ODLEWANIA DO KOKILI Z CIŚNIENIEM W FAZIE CIEKŁEJ

= T. = dt. Q = T (d - to nie jest różniczka, tylko wyrażenie różniczkowe); z I zasady termodynamiki: przy stałej objętości. = dt.

TERMODYNAMIKA. Przedstaw cykl przemian na wykresie poniższym w układach współrzędnych przedstawionych poniżej III

1. Model procesu krzepnięcia odlewu w formie metalowej. Przyjęty model badanego procesu wymiany ciepła składa się z następujących założeń

KATEDRA WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW I METOD KOMPUTEROWYCH MECHANIKI. Wydział Mechaniczny Technologiczny POLITECHNIKA ŚLĄSKA W GLIWICACH

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

PRZEMIANY FAZOWE I NAPRĘŻENIA PODCZAS HARTOWANIA STALI WĘGLOWYCH NARZĘDZIOWYCH

WPŁYW DOBORU ZASTĘPCZEJ POJEMNOŚCI CIEPLNEJ ŻELIWA NA WYNIKI OBLICZEŃ NUMERYCZNYCH

z wykorzystaniem pakiet MARC/MENTAT.

KONTROLA STALIWA GXCrNi72-32 METODĄ ATD

MODELOWANIE PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH WYSTĘPUJĄCYCH W PIECZARKARNIACH: MODEL WYMIANY CIEPŁA I MASY

Temperatura i ciepło E=E K +E P +U. Q=c m T=c m(t K -T P ) Q=c przem m. Fizyka 1 Wróbel Wojciech

Recenzja rozprawy doktorskiej mgra inż. Roberta Szymczyka. Analiza numeryczna zjawisk hartowania stali narzędziowych do pracy na gorąco

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE STALIWA W STANIE STAŁYM

ZASTOSOWANIE SZTUCZNEJ SIECI NEURONOWEJ DO WYZNACZANIA PARAMETRÓW OBRÓBKI CIEPLNEJ ODLEWÓW STALIWNYCH

Ćw. 11 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

OKREŚLENIE TEMPERATURY I ENTALPII PRZEMIAN FAZOWYCH W STOPACH Al-Si

Opis techniczny. Strona 1

1. Parametry strumienia piaskowo-powietrznego w odlewniczych maszynach dmuchowych

Stany materii. Masa i rozmiary cząstek. Masa i rozmiary cząstek. m n mol. n = Gaz doskonały. N A = 6.022x10 23

WPŁYW CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI MATERIAŁU NA GRUBOŚĆ POWŁOKI PO ALFINOWANIU

Ćwiczenie nr 3. Wyznaczanie współczynnika Joule a-thomsona wybranych gazów rzeczywistych.

SYMULACJA TŁOCZENIA ZAKRYWEK KORONKOWYCH SIMULATION OF CROWN CLOSURES FORMING

Płytowe wymienniki ciepła. 1. Wstęp

J. Szantyr - Wykład nr 30 Podstawy gazodynamiki II. Prostopadłe fale uderzeniowe

WPŁYW SZYBKOŚCI KRZEPNIĘCIA NA UDZIAŁ GRAFITU I CEMENTYTU ORAZ TWARDOŚĆ NA PRZEKROJU WALCA ŻELIWNEGO.

Laboratorium Metod i Algorytmów Sterowania Cyfrowego

PRZESTRZENNY MODEL PRZENOŚNIKA TAŚMOWEGO MASY FORMIERSKIEJ

MAKROSKOPOWY MODEL PRZEMIAN FAZOWYCH W STALI C45

SKURCZ TERMICZNY ŻELIWA CHROMOWEGO

Stochastic modelling of phase transformations using HPC infrastructure

OKREŚLANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK20 NA PODSTAWIE METODY ATND

M. Chorowski Podstawy Kriogeniki, wykład Metody uzyskiwania niskich temperatur - ciąg dalszy Dławienie izentalpowe

[ ] 1. Zabezpieczenia instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego Przeponowe naczynie wzbiorcze. ν dm [1.4] Zawory bezpieczeństwa

KRZEPNIĘCIE KOMPOZYTÓW HYBRYDOWYCH AlMg10/SiC+C gr

INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA ZAKŁAD GEOINŻYNIERII I REKULTYWACJI ĆWICZENIE NR 2

10. FALE, ELEMENTY TERMODYNAMIKI I HYDRODY- NAMIKI.

KONTROLA STALIWA NIESTOPOWEGO METODĄ ATD

Entalpia swobodna (potencjał termodynamiczny)

nieciągłość parametrów przepływu przyjmuje postać płaszczyzny prostopadłej do kierunku przepływu

BADANIA SYMULACYJNE PROCESU IMPULSOWEGO ZAGĘSZCZANIA MAS FORMIERSKICH. W. Kollek 1 T. Mikulczyński 2 D.Nowak 3

Rozdział 8. v v p p --~ 3: :1. A B c D

Ćwiczenie nr 1. Oznaczanie porowatości otwartej, gęstości pozornej i nasiąkliwości wodnej biomateriałów ceramicznych

TEMPERATURY KRYSTALIZACJI ŻELIWA CHROMOWEGO W FUNKCJI SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA ODLEWU

ŁĄCZENIA CIERNE POŁĄ. Klasyfikacja połączeń maszynowych POŁĄCZENIA. rozłączne. nierozłączne. siły przyczepności siły tarcia.

P O L I T E C H N I K A W A R S Z A W S K A

EMPIRYCZNE WYZNACZENIE PRAWDOPODOBIEŃSTW POWSTAWANIA WARSTWY KOMPOZYTOWEJ

Mechanika cieczy. Ciecz jako ośrodek ciągły. 1. Cząsteczki cieczy nie są związane w położeniach równowagi mogą przemieszczać się na duże odległości.

9/37 ZJAWISKA PRZEPŁYWU CIEPŁA I MASY W PROCESIE WYPEŁNIANIA FORMY CIEKŁYM METALEM

ZASTOSOWANIE PAKIETU FLUX2D DO ANALIZY POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO I TEMPERATURY W NAGRZEWNICY INDUKCYJNEJ DO WSADÓW PŁASKICH

WPŁYW PRZEMIANY FAZOWEJ NA ŻAROODPORNOŚĆ STALIWA TYPU FERCHROMAN

Metody doświadczalne w hydraulice Ćwiczenia laboratoryjne. 1. Badanie przelewu o ostrej krawędzi

ANALIZA PROCESU ZAPEŁNIENIA WNĘKI CIEKŁYM STOPEM W METODZIE PEŁNEJ FORMY.

TRÓJWYMIAROWY MODEL ZJAWISK TERMICZNYCH DETERMINOWANYCH ŹRÓDŁEM RUCHOMYM

OCENA JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO METODĄ ATD

OBLICZENIA I DOBÓR GRUNTOWEGO WYMIENNIKA CIEPŁA DLA POMPY CIEPŁA

Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich. Teoria kinetyczna INZYNIERIAMATERIALOWAPL. Kierunek Wyróżniony przez PKA

ZEROWA ZASADA TERMODYNAMIKI

WPŁYW PRZECHŁODZENIA STOPU AlMg10 NA KRZEPNIĘCIE PODCZAS PŁYNIĘCIA

SPEKTRALNE CIEPŁO KRYSTALIZACJI ŻELIWA SZAREGO

Recenzja rozprawy doktorskiej mgr inż. Joanny Wróbel

WYKORZYSTANIE METODY ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH W MODELOWANIU WYMIANY CIEPŁA W PRZEGRODZIE BUDOWLANEJ WYKONANEJ Z PUSTAKÓW STYROPIANOWYCH

SZACOWANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK9 NA PODSTAWIE METODY ATND

Jest to zasada zachowania energii w termodynamice - równoważność pracy i ciepła. Rozważmy proces adiabatyczny sprężania gazu od V 1 do V 2 :

Porównanie nacisków obudowy Glinik 14/35-POz na spąg obliczonych metodą analityczną i metodą Jacksona

Ćw. 1 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

MODEL MATEMATYCZNY I ANALIZA UKŁADU NAPĘDOWEGO SILNIKA INDUKCYJNEGO Z DŁUGIM ELEMENTEM SPRĘŻYSTYM DLA PARAMETRÓW ROZŁOŻONYCH

ZMĘCZENIE CIEPLNE STALIWA CHROMOWEGO I CHROMOWO-NIKLOWEGO

MODELOWANIE ROZKŁADU TEMPERATUR W PRZEGRODACH ZEWNĘTRZNYCH WYKONANYCH Z UŻYCIEM LEKKICH KONSTRUKCJI SZKIELETOWYCH

WARUNKI RÓWNOWAGI UKŁADU TERMODYNAMICZNEGO

Krawędzie warstw z mieszanek mineralno-asfaltowych problem zagęszczania w technologii na gorąco

). Uzyskanie temperatur rzędu pojedynczych kalwinów wymaga użycia helu ( Tw

OBCIĄŻALNOŚĆ PRĄDOWA GÓRNEJ SIECI TRAKCYJNEJ CURRENT-CARRYING CAPACITY OF OVERHEAD CONTACT LINE

D. II ZASADA TERMODYNAMIKI

WPŁYW GRUBOŚCI ŚCIANKI ODLEWU NA MORFOLOGIĘ WĘGLIKÓW W STOPIE WYSOKOCHROMOWYM

WYKŁAD 1 WPROWADZENIE DO STATYKI PŁYNÓW 1/23

II zasada termodynamiki.

Jak określić stopień wykorzystania mocy elektrowni wiatrowej?

POLA TEMPERATURY I PRĘDKOŚCI W UKŁADZIE WLEWEK-KRYSTALIZATOR COS

Analiza wymiany ciepła w przekroju rury solarnej Heat Pipe w warunkach ustalonych

BADANIA SKURCZU LINIOWEGO W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 5.4

Transkrypt:

54/22 Archives of Foundry, Year 2006, Volume 6, 22 Archiwum Odlewnictwa, Rok 2006, Rocznik 6, Nr 22 PAN Katowice PL ISSN 1642-5308 POLE TEMPERATURY I PRZEMIANY FAZOWE W SWC POŁĄCZENIA SPAWANEGO LASEROWO W. PIEKARSKA 1 Instytut Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, Politechnika Częstochowska, 42-201 Częstochowa, ul. Dąbrowskiego 73 STRESZCZENIE W racy rzedstawiono numeryczną analizę ola temeratury i rzemian fazowych towarzyszących sawaniu laserowemu sawalnej stali o odwyższonej wytrzymałości. Pole temeratury otrzymano z rozwiązania równania rzewodnictwa cieła z wewnętrznym źródłem cieła. W algorytmie uwzględniono cieło rzemian fazowych ciało stałe-ciecz i cieło rzemian fazowych w stanie stałym. Udziały fazowe w stanie stałym wyznaczono w oarciu o wykres CPc-S stali oraz równania Avramiego i Koistinena-Marburgera. Otrzymane wyniki obliczeń numerycznych orównano z ekserymentem. Key words: laser welding, hase transformation, numerical simulation 1. WPROWADZENIE Rosnący zakres stosowania laserów w rzemysłowych technologiach sawalniczych owoduje wzrost wymagań technologicznych w celu uzyskiwania dobrej jakości soiny i niezawodności sawanych elementów. Sawanie wiązką romieniowania laserowego rzebiega w nieco odmienny sosób niż sawanie metodami konwencjonalnymi i wymaga innego odejścia rzy modelowaniu numerycznym. Ruchome źródło cieła dużej gęstości mocy różni się arametrami od klasycznych źródeł rzyjmowanych w sawalnictwie, a istotną jego cechą jest głęboka enetracja sawanego materiału. Lokalny wzrost temeratury rowadzi nie tylko do stoienia, lecz również do miejscowego arowania metalu. Koncentracja energii cielnej i duże szybkości chłodzenia wystęujące odczas sawania laserowego (znacznie wyższe niż rzy metodach łukowych) rowadzą do owstawania struktur 1 dr inż., iekarska@imikm.cz.czest.l

371 hartowania zarówno w soinie jak i w SWC nawet w dobrze sawalnych, niestoowych i niskostoowych stalach konstrukcyjnych [1, 3, 5]. W racy rzedstawiono numeryczną analizę ola temeratury i rzemian fazowych odczas sawania laserowego sawalnej stali o odwyższonej wytrzymałości. Pole temeratury otrzymano z rozwiązania równania rzewodnictwa cieła z wewnętrznymi źródłami cieła we wsółrzędnych Eulera zakładając ruch obiektu sawanego względem nieruchomej głowicy sawającej. Do rzekształcenia modelu matematycznego w rzestrzenno czasowy model numeryczny skorzystano z metody różnic skończonych oraz jawnego schematu całkowania o czasie. W algorytmie uwzględniono cieło rzemian fazowych ciało stałe-ciecz i cieło rzemian fazowych w stanie stałym. Przemiany fazowe wyznaczono w oarciu o wykres CPc-S stali oraz równania Avramiego dla rzemian dyfuzyjnych i Koistinena-Marburgera dla rzemiany martenzytycznej [1,5]. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych. Porównano czołowe ołączenie sawane z ołączeniem wyznaczonym numerycznie otrzymanym rzy tych samych, co ołączenie rzeczywiste warunkach sawania. 2. POLE TEMPERATURY Pole temeratury otrzymano z rozwiązania równania nieustalonego rzeływu cieła, które we wsółrzędnych Eulera ma ostać ( x, t) T ~ ( λ T ( x, t) C C T ( x, t) v + Q = 0 (2.1) ef t ef gdzie: λ=λ(t) jest wsółczynnikiem rzewodzenia cieła zależnym od temeratury [W/mK], C ef jest zastęczą ojemnością cielną, w której uwzględnia się cieło rzemiany fazowej wynikającej ze zmiany stanu skuienia i cieło ochodzące od ~ rzemian fazowych w stanie stałym, Q = Q v + Q v jest mocą objętościowych źródeł cieła [W/m 3 ], rzy czym Q v jest mocą źródła nagrzewania a Q uwzględnia cieło arowania materiału w kanale arowym, x = x(x α ) jest wektorem ołożenia unktu, v = v(x,t) rędkosci sawania. Równanie (2.1) uzuełniają: warunek oczątkowy, warunki brzegowe tyu Dirichleta i Neumanna v ~ T T = T, q = λ = q~ (2.2) Γ n Γ oraz warunek Newtona uwzględniający stratę cieła do otoczenia orzez konwekcję, romieniowanie i arowanie.

372 T 4 4 λ = Q0( r0 ) + α( T T0 ) + εσ ( T T0 ) + Q0 ( r0 ) (2.3) n gdzie: α jest wsółczynnikiem wymiany cieła z otoczeniem, ε emisyjnym wsółczynnikiem romieniowania cieła, a σ jest stałą Stefana-Boltzmana. Cieło Q 0 (r 0 ) jest strumieniem cieła do owierzchni elementu sawanego (z=0) w olu działania źródła o romieniu r 0, Q [W/m 2 0 ( r 0 ) = wh ] uwzględnia stratę cieła v na skutek arowania materiału w obszarze, w którym temeratura jest wyższa od temeratury arowania (T T ), w jest rędkością arowania [m/s], a H v ciełem arowania [J/m 3 ]. Istotny wływ na jakość i kształt soiny ma moc wiązki laserowej i jej rozkład w sawanym elemencie. W modelowaniu numerycznym najczęściej rzyjmuje się gaussowski rozkład mocy wiązki laserowej [2, 4, 6]. Modelując rozkład mocy wiązki wzdłuż grubości elementu sawanego zakłada się, że moc wiązki ma wartość stałą na całej głębokości enetracji, rzyjmując źródło w kształcie walca, bądź też, co wynika z analizy rocesu [4,6], że moc wiązki zmniejsza się wraz ze zwiększaniem jej głębokości enetracji, a źródło rzybiera kształt stożka lub stożka ściętego. Przyjęto model źródła, który na ołowie wysokości d rzyjmuje kształt walca, natomiast w ozostałej części sawanego elementu kształt stożka ściętego, o rozkładzie mocy q x, y, z) = 2 2 η Q ( x + y ) z ex 1 1 (2.4) V rz d ( 2 gdzie: Q jest mocą wiązki laserowej [W], η srawnością, d głębokością enetracji wiązki cieła (rzyjęto równą grubości elementu sawanego) [m], natomiast z jest bieżącą głębokością 0 z d / 2, 2z rz = r( z) = r0 ( r0 rk ), [m], d d 4 2 1 2 V = π ( rk + r0 + r0 r k ) jest objętością zajmowaną rzez źródło, r 0 i r k są 2 3 3 romieniami wiązki odowiednio na owierzchni (z=0) i na głębokości z=d/2 Objętościowe źródło cieła uwzględniające zjawisko arowania materiału Q v w kanale arowym gdy temeratura materiału osiąga temeratury wyższe od temeratury arowania T szacowane jest zależnością Q ( r ) 0 z wh d v = dla T T (2.5) Do obliczeń rzyjęto H v =100 10 6 J/m 3, w=100 m/s i T =2860 0 C.

373 W roonowanym algorytmie cieło rzemian fazowych uwzględnione jest orzez zmianę właściwej ojemności cielnej (C ef ). Cieło rzemiany fazowej cieczciało stałe (C ) wrowadzone jest do modelu z założeniem liniowej L aroksymacji ef udziału fazy stałej omiędzy temeraturami solidusu i likwidusu (T S i T L ). Do obliczeń numerycznych rzyjęto: temeratury T S =1750 i T L =1800 K, c S = 650 i c L =840 J/kgK (wartości cieła właściwego ciała stałego i cieczy), ρ S = 7800 i ρ L =6800 kg/m 3 (gęstości ciała stałego i cieczy), oraz L=270 10 3 J/kg (utajone cieło rzemiany). Cieło rzemian w fazie stałej uwzględnia się orzez odstawienie C tr ef η T T T (2.6) i = Hi ρs dla i Ts Tf s f gdzie: H i jest ciełem i-tej rzemiany fazowej [J/kg], η i ułamkiem fazowym, a T s i T f są temeraturami oczątku i końca rzemiany fazowej. 3. PRZEMIANY FAZOWE. WYNIKI OBLICZEŃ NUMERYCZNYCH Model numeryczny wyznaczania udziałów fazowych dotyczy sawalnej stali o odwyższonej wytrzymałości 18G2A, o składzie chemicznym: 0,19 C, 1,0 Mn, 0,2 Si, 0.03 P, 0.025 S, 0.08 Cr, 0.006 Al, 0.003 V, %. Objętościowy udział austenitu odczas nagrzewania wyznacza się korzystając z formuły Mehla-Avramiego uwzględniając strukturę wyjściową. Udział faz owstałych z austenitu w rocesie chłodzenia (η (.) ) rzemian dyfuzyjnych determinowane temeraturą i szybkością chłodzenia w rzedziale [800,500] 0 C wyznaczane są również formułą Mehla-Avramiego, natomiast udział martenzytu (η M ) szacuje się zależnością Koinstinena-Marburgera [1,5]. ~ n η() ( T, t) = η A(1 ηi )(1 ex( bt )) η ( T ) = ~ η (1 η )(1 ex( k( M T )) M A i S (3.1) Wsółczynniki b= b(t) i n=n(t) wyznacza się warunkując udział oczątkowy oraz końcowy rzemiany, k jest wsółczynnikiem zależnym od temeratury M f zakończenia rzemiany martenzytycznej. Cieło rzemiany fazowej zmienia kinetykę rzemian fazowych. Dla stali 18G2A cieło rzemiany struktury wyjściowej w austenit w temeraturach A 1. A 3 rzyjęto wartość H FP A =4 10 4 J/kg, natomiast rzy chłodzeniu wartość cieła H A BM =1,25 10 5 J/kg rzemiany austenitu w bainit i martenzyt w temeraturach 520 220 0 C. Na rysunkach 3.1 i 3.2 okazano jaki wływ na temeraturę i kinetykę rzemian fazowych w stali ma uwzględnienie cieła rzemiany fazowej rzy nagrzewaniu i chłodzeniu. Można zauważyć, że dla rzyjętego w sawalnictwie modelu rzemian

374 t 8/5 t * 8/5 Rys. 3.1. Wływ cieła rzemiany na rozkład temeratury. Fig. 3.1. The influence of transformation heat on the temerature distribution. uamek fazy 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 martenzyt bainit bez H z H 0 5 10 15 20 25 czas, s Rys. 3.2. Wływ cieła rzemiany na kinetykę rzemian fazowych. Fig. 3.2. The influence of transformation heat on the kinetics of hase transformation. fazowych (arametr t 8/5 ) istotne znaczenie na kinetykę rzemian rzy chłodzeniu i w konsekwencji końcowy skład strukturalny ma cieło rzemiany nagrzewania, które zmienia czas chłodzenia t 8/5 ( or. rys. 3.1 i 3.2) Wykonano numeryczną symulację sawania laserowego elementu rostoadłościennego o wymiarach 100 20 5 mm, rzyjmując stosowane w ekserymencie arametry sawania: moc wiązki laserowej Q 1 =3,8 kw i rędkość sawania v=0,7 m/min. Przyjęto źródło o romieniach r 0 = 0,9 i r k = 0,4 mm, założono srawność η=0,75. Na rysunku 3.3 zaznaczono izolinie określające strefę rzetoienia i izolinię określającą wielkość strefy wływu cieła. 0-1 -2-3 -4 Rys. 3.3. Połączenie sawane laserowo. Fig.3. 3. Laser welded joint. 0 1 2 3 4 5-5

375 Porównano wielkość soiny i SWC ołączenia sawanego z wielkością soiny i SWC ołączenia wyznaczonymi numerycznie (or. rys. 3.3). Analizując wyniki symulacji numerycznych (rys.3.1 3.3) można zauważyć, że roonowany model zjawisk cielnych i rzemian fazowych w stali 18G2A dobrze rzybliża zjawiska sawania techniką laserową. LITERATURA [1] Bokota A., Piekarska W., Narężenia w strefie wływu cieła ołączenia sawanego laserowo ze wstęnym odgrzaniem, Technologia i Automatyzacja Montażu, 3 i 4, 2004, 86-90. [2] Didenko T., Kusiński J., Turbulentny model wielofazowego transortu masy w rocesie laserowego rzetaiania żeliwa sferoidalnego. Inżynieria Materiałowa, 2005, 5, 521-523. [3] Klimel A., Wolnik A., Sawanie laserem diodowym dużej mocy złączy doczołowych blach ze stali o wysokiej wytrzymałości. Przegląd sawalnictwa 2001, 10-11, 7-12. [4] Kyrsanidi An.K., Kermanidis Th.B., Pantelakis S.G., Numerical and exerimental investigation of the laser forming rocess. Journal of Materials Processing Technology, 87, 1999, 281-290. [5] Piekarska W., Phase transformation in HAZ metal of welded joints made by laser welding with reheating, Proc. of Int. Conf. Matematical modelling and information technologies in welding and related rocess, 2004, Katsiveli, Crimea, 220-224. [6] Tsirkas S. A. Paanikos P. Kermanidis Th., Numerical simulation of the laser welding rocess in butt-joint secimens, Journal of Materials Processing Technology, 2003, 134, 59-69. TEMPERATURE FIELDS AND PHASE TRANSFORMATIONS OF HAZ IN THE LASER BEAM WELDED JOINT SUMMARY In the aer the numerical analysis of the temerature fields and hase transformation during the laser beam welding of the high strength steel is resented. The temerature field was obtained with the use of numerical solution of thermal conduction with an internal source of heat. In the algorithm latent heat of hase transformation was used. The hase fraction and kinetics of transformations were determined by using of Avrami, Koistinen and Marburger equations and were based on the CCT-steel diagram. Obtained numerical results were comared with those of the exeriment. Recenzował Prof. Andrzej Bylica