Page 36 - 理化检验-物理分册2019年第五期
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周 崎, 等: 不同厚度 50Mn钢板火焰切割热影响区范围























                                                 图 6  不同厚度钢板最高温度分布
                                 Fi g 敭6 Maximumtem p eraturedistributionofsteel p lateswithdifferentthicknesses
                                                                          表 3  不同厚度钢板最小加工余量
                                                                    Tab敭3 Minimum machinin g allowanceofsteel p lates
                                                                             withdifferentthicknesses     mm
                                                                  钢板厚度      5   20   40   60  100  150  200
                                                                  最小加工
                                                                           11   13   15   17   21  27   32
                                                                   余量


                                                              4  结论

                         图 7  不同厚度钢板最高温度                           ( 1 ) 5mm 厚 50Mn 钢板火焰切割过程中的温
            Fi g 敭7 Maximumtem p eratureofsteel p lateswithdifferentthickness
                                                               度分布模拟结果和硬度试验结果吻合度较好, 5mm
            3.2  热影响区宽度与钢板厚度关系拟合                               厚钢板火焰切割热影响区宽度约为 11mm .
                 将切割模拟中热影响区的宽度与钢板厚度进行                              ( 2 )通过仿真发现样坯热影响区宽度和最高温
            线性拟合, 结果如图 8 所示, 可以发现钢板厚度 x                        度 随 着 钢 板 厚 度 的 增 加 而 增 大, 5 , 20 , 40 , 60 ,
            与热影响区宽度 y 存在如下关系                                  100mm厚的 50Mn 钢板, 热影响区宽度分别为 11 ,
                           y= 10.31+0.11x              ( 5 )  13 , 15 , 17 , 21mm .
               根据式( 5 ), 可以近似得出 50Mn热轧钢板最小                         ( 3 )建立了最小加工余量Y 与待切割钢板厚度
            加工余量Y , 见式( 6 ), 结果见表 3 .                         x 的关系式为Y=1+int ( 10.31+0.11x ), 为 GB / T
                            Y = 1+ int ( )             ( 6 )  2975-2018 制定实验室取样规范提供了参考, 方便
                                       y
            式中: Y 为最小加工余量, mm ; int () 为取整函数.                  了取样和检测工作.
                                                               参考文献:

                                                                [ 1 ]   陈增有, 马清波, 许鸿吉, 等 .Q345E 低合金钢热切割

                                                                    热影响区的组织和性能研究[ J ] . 热加工工艺, 2012 ,
                                                                    41 ( 18 ): 229G231.
                                                                [ 2 ]   张闪影, 汤小红, 赖明建, 等 . 钢板气体火焰切割温度
                                                                    场的数值模拟分析[ J ] . 焊接技术, 2013 , 42 ( 2 ): 10G13.
                                                                [ 3 ]   孙震, 徐惟诚, 陆海兵 .BGHARD400 钢板自动火焰切
                                                                    割热影响区 深 度 的 判 定[ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分 册),
                     图 8  热影响区宽度与钢板厚度的拟合曲线
                                                                    2015 , 51 ( 4 ): 243G247.
                Fi g 敭8 Fittin g curvebetweenwidthofheataffectedzone
                                                                [ 4 ]   俞昊 . 火焰切割割缝宽度的实验与数值模拟研究[ D ] .
                          andthicknessofsteel p late
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