کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7056725 1458057 2015 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical simulation of arc plasma and weld pool in double electrodes tungsten inert gas welding
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی عددی پلاسما و بخار جوش در دو الکترود جوشکاری گاز مستقل تنگستن
کلمات کلیدی
شبیه سازی عددی، دو الکترود پلاس قوس استخر جوش، گرمادهی
ترجمه چکیده
بر اساس یک مدل سه بعدی سه بعدی مدل ریاضی که در مطالعات قبلی توسعه داده شده است، پلاسما و بخار جوش قوس در الکترودهای دوگانه جوشکاری گاز مستقل تنگستن با استفاده از تاکید بر جداسازی الکترود بررسی می شوند. اثرات مقادیر کم اکسیژن (4٪) به گاز محافظ در دینامیک سیلندر جوش افزوده شده با توجه به تاثیر آن بر پلاسمای قوس به طور معقول بررسی شده است. توزیع تراکم جریان، شار حرارت و تنش برشی در آنز برای جداسازی الکترود های مختلف مورد بررسی قرار می گیرد. مشخص شده است که جداسازی الکترود تاثیر معنی داری بر میدان های جریان و دما پلاسما قوس دارد و تاثیر آن بر حداکثر دمای آن است. با افزایش جداسازی الکترود، توزیع تراکم جریان، شار حرارت و دمای آن در محدوده از یک پروفیل پیک به دو پیک پروفیل، در حالی که مقدار کل گرما برای آند کاهش می یابد. همانطور که جداسازی الکترود افزایش می یابد، گسترش بخش جوش تغییر می کند از جهت عمودی به خط از طریق دو الکترود به آن موازی به خط. محدودیت عرض جوش و افزایش عمق استوانه جوش توسط جابجایی حرارت معکوس در استخر جوش ناشی از اضافه کردن مقدار اکسیژن کم می باشد. با یک جداسازی الکترود خاص، دو دما پیک در آند و جریان داخلی داخلی در سیلندر جوش با محافظ آرگون وجود دارد، در حالی که جریان بیرونی محلی با افزودن اکسیژن به نظر می رسد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
Based on a unified three dimension mathematical model developed in previous studies, arc plasma and weld pool in double electrodes tungsten inert gas welding are numerically investigated with emphasizes on electrode separation. The effects of small amounts of oxygen (4%) added to shielding gas on the weld pool dynamics are studied by neglecting its effect on the arc plasma reasonably. The distributions of current density, heat flux and shear stress at the anode are analyzed for various electrode separations. It is found that the electrode separation has a significant influence on the flow and temperature fields of arc plasma while has insignificant effect on the maximum temperature of it. With increase in the electrode separation, the distributions of current density, heat flux and temperature at the anode range from one peak profiles to two-peak profiles, while total heat input to the anode changes little. As the electrode separation increases, the extension of the weld pool alters from the direction vertical to the line through the two electrodes to that parallel to the line. The constriction of the weld pool width and increase of the weld pool depth are induced by the reversed heat convection in the weld pool due to small amounts addition of the oxygen. With a certain electrode separation, there exist two peak temperatures at the anode and local inward flow in the weld pool with argon shielding, while local outward flow appears with oxygen addition.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 85, June 2015, Pages 924-934
نویسندگان
, , , ,