Prediction of weld bead parameters, transient temperature distribution & HAZ width of submerged arc welded structural steel plates

U procesu elektrolučnog zavarivanja taljivom žicom pod zaštitnom troskom (EPT), koncept raspodjele temperature je bitan za kontrolu dimenzija ZUT-a (zone utjecaja topline) i dobivanje potrebne veličine i kvalitete utora. U ovom radu, izvedeno je analitičko rješenje za premještanje izvora topline s Gaussovom raspodjelom unutar volumena središnjeg konusnog oblika. Prijenos topline u zavarenim pločama za vrijeme zavarivanja pretpostavljen je kao da je prijenos vodljive topline polu-beskonačnog tijela. Uz pomoć ovog analitičkog rješenja, procijenjene su raspodjela prijelazne temperature, širina ZUT-a te dimenzije utora zavarenog spoja. Postignuta je dobra sukladnost između predviđenih i eksperimentalnih vrijednosti.In a submerged arc welding process, the concept of temperature distribution is essential in order to control the HAZ (heat-affected zone) dimensions and get the required bead size and quality. In this paper, an analytical solution for moving heat source with Gaussian distribution of inside volume of central conicoidal shape is derived. Heat transfer in welded plates during welding is assumed to be the conductive heat transfer of a semi infinite body. With the help of this analytical solution, the transient temperature distribution, the HAZ width, the weld bead dimensions are estimated. Good compatibility between predicted and experimental values is achieved