در اكثر فرآيندهاي جوشكاري ذوبي، يك منبع حرارتي (قوس الكتريكي، مقاومت الكتريكي، شعله گاز) براي ذوب موضعي قطعه بكار ميرود. اين انتقال حرارت به قطعه كار بصورت خيلي موضعي است كه باعث ايجاد شيب حرارتي خيلي تندي اطراف محل جوش ميشود. نرخ گرم شدن حداكثر درجه حرارت و نرخ سرد شدن در مركز جوش حداكثر است و يا دور شدن از مركز جوش كم ميشود. در مركز و حوالي جوش سيكل حرارتي يا نرخ گرمايشي شديد (در فاصله چند ثانيه به نقطه ذوب جسم رسيدن) انجماد و به سرد شدن نسبتاً آرامي ختم ميشود توزيع درجه در جسم به نرخ انتقال حرارت به اطراف جوش بستگي دارد كه خود به ميزان انرژي اعمالي جوش (بستگي به روش جوشكاري)، خواص فيزيكي و هندسه قطعه كار بستگي دارد.

انرژي جوشكاري¹

در بررسي فرآيندهاي جوشكاري، كيفيت اتصال مهم است. در حين جوشكاري بين الكترود و قطعه كار اختلاف پتانسيل و شدت جريان برقرار است و قوس توسعه مي یابد. انرژي جوشكاري كميت مهمي است كه سيكل حرارتي در جوش و فلز پايه را معلوم ميكند. تغييرات در پتانسيل، جريان و سرعت جوشكاري از طريق اين كميت روي سيكل حرارتي و جوش حاصله اثر ميگذارد. با افزايش شدت جريان ميزان نفوذ جوش افزايش و با افزايش ولتاژ پهناي جوش بزرگتر ميشود. سطح جوش با افزايش سرعت پيشروي كاهش مي یابد. ميزان نفوذ جوش و شكل ظاهري پالس علاوه بر وابستگي به پتانسيل، جريان و سرعت پيشروي به قطر الكترود و نوع گاز محافظ همبستگي دارد. در حين جوشكاري ولتاژ مدار پايين است (v50-10) و شدت جريان بالاست.

نرخ سرد شدن در جوشكاري¹

از مهمترين پارامترهايي است كه ساختار متالورژيكي و خواص مكانيكي جوش را تعيين ميكند. نرخ سرد شدن به عواملي مثل ميزان انرژي اعمالي، خواص فيزيكي پايه و ضخامت قطعه كار بستگي دارد و ميزان آن از حل مبادلات انتقال حرارت بدست مي آيد. عواملي كه در سرد شدن مؤثر است براي رسيدن به فلز جوش با خواص مورد قبول از نظر مكانيكي و ضربه پذيري مؤثر است. نرخ سرد شدن در مركز جوش حداكثر است و با دور شدن از آن كاهش مي یابد. اختلاف بين نرخ سرد شدن در مركز جوش و نواحي نزديك آن ناچيز است.

[۱]welding heat input

[۱]Cooling rate