Численный расчет тепловых процессов при центробежной плазменной порошковой наплавке

А. И. СОМ, канд. техн. наук («Плазма-Мастер Лтд.», г. Киев), А. Т. ЗЕЛЬНИЧЕНКО, канд. физ.-мат. наук (Ин-т электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины)
Журнал "Автоматическая сварка". - 2010. - №6. - стр. 16-21.

Методом вычислительного эксперимента исследованы тепловые процессы, протекающие в стенке толстостенной трубы при центробежной плазменной порошковой наплавке. Рассчитаны температурные поля в каждой точке изделия в зависимости от режима наплавки. Разработан измерительный стенд и предложена методика определения коэффициента теплоотдачи и эффективной тепловой мощности.

Ключевые слова: центробежная плазменная порошковая наплавка, втулки буровых насосов, кольцевая ванна, плазмотрон, тепловые процессы, численное моделирование, метод калориметрирования
Загрузить ПДФ файл статьи

Выводы

1. Разработанная математическая модель нагрева изделия при ЦППН достаточно точно описывает тепловые процессы. Проведенная серия вычислительных экспериментов позволила оптимизировать параметры наплавки.
2. Расчетно-экспериментальная методика определения коэффициента теплоотдачи с поверхности вращающейся втулки позволила определить его значение, которое составляет 50 Вт/(м2⋅К).
3. Разработан измерительный стенд и предложена методика определения эффективной тепловой мощности при ЦППН. Полученные количественные данные успешно использованы в технических расчетах.