Рис.2.5 - Кривые термического цикла при q₃ и V₁:

1 – у=0; 2 – у=2,12; 3 – у=2,15; 4 – у=3,415.

Таблица 3.4

4) V₁ = 0,139 см/с; q₄ = ηI₄U₄ = 0,5·174·240 = 20880 Вт 4995 кал/с.

Рис.2.6 - Кривые термического цикла при q₄ и V₁:

1 – у=0; 2 – у=2,295; 3 – у=2,32; 4 – у=3,62.

Таблица 3.5

5) V₁ = 0,139 см/с; q₅ = ηI₅U₅ = 0,5·240·160 = 19200 Вт 4593 кал/с.

Рис.2.7 - Кривые термического цикла при q₅ и V₁:

1 – у=0; 2 – у=2,42; 3 – у=2,45; 4 – у=3,84.

Таблица 3.6

6) V₂ = 7,5 м/с = 0,208 см/с; q₁ = 2584 кал/с.

Рис.2.8 - Кривые термического цикла при q₁ и V₂:

1 – у=0; 2 – у=1,468; 3 – у=1,485; 4 – у=2,346.

Таблица 3.7

7) V₃ = 10 м/с = 0,277 см/с; q₁ = 2584 кал/с.

Рис.2.9 - Кривые термического цикла при q₁ и V₃:

1 – у=0; 2 – у=1,29; 3 – у=1,31; 4 – у=2,047.

Таблица 3.8

2.4 Расчет зависимости времени пребывания выше температуры закалки от параметров обработки

На основании построенных кривых термического цикла была получена зависимость времени пребывания выше температуры закалки от величины тепловой мощности источника тепла (рис. 2.10).

Рис. 2.10 - Зависимость времени пребывания выше температуры закалки от величины тепловой мощности источника при скорости движения источника тепла 0,139 см/с;

Рис.2.11 - зависимость времени пребывания выше температуры закалки от скорости движения источника тепла при тепловой мощности q=2584 кал/с

Из графика видно, что при увеличении тепловой мощности увеличивается время пребывания выше температуры закалки. Это объясняется тем, что с увеличением энергии теплового источника увеличивается мощность излучения, а, следовательно, повышается температура обрабатываемой поверхности и материал дольше находится выше температуры закалки.

3.5 Построение зависимостей изменения глубины зон проплавления, закалки и отпуска в зависимости от параметров обработки

На основании построенных кривых термического цикла (рис. 2.3 - 2.9) была получена зависимость изменения глубины зоны проплавления, закалки и отпуска от величины тепловой мощности источника тепла (рис. 2.12 - 2.13).

Рисунок 2.12 - Зависимость изменения глубины зоны проплавления, закалки и отпуска от величины тепловой мощности источника тепла: ♦ - глубина зоны проплавления; ■ - глубина зоны закалки; ▲ - глубина зоны отпуска.

Рисунок 2.13 - Зависимость изменения глубины зоны проплавления, закалки и отпуска от величины скорости движения источника тепла: ♦ - глубина зоны проплавления; ■ - глубина зоны закалки; ▲ - глубина зоны отпуска.

2.6 Вывод

По полученным графикам видно, что с увеличением мощности излучения источника нагрева, увеличивается глубина зоны проплавления, закалки и отпуска. А при увеличении скорости перемещения источника тепла ширина зон проплавления, закалки и отпуска уменьшается, так как источник нагрева при движении не успевает передать достаточного тепла обрабатываемой поверхности, и чем больше скорость движения источника нагрева, тем меньше ширина зон проплавления, закалки и отпуска. Таким образом, глубина зон закалки, отпуска и проплавления уменьшается настолько быстрее, насколько быстрее увеличивается скорость движения источника нагрева.