焊接的传热方式主要是热传导。一般外热源技术方法(如电焊、气焊)主要依靠热对流和热辐射传热。内部热源(如接触焊、摩擦焊、高频焊等)主要依靠热传导。但无论什么样的热源,一旦收到热焊接部分,传热(加热或冷却)主要是基于热传导,还有一些对流和辐射,但是效果很小,只在薄板焊接时相应的增加。
传热特征:
在熔焊过程中,为了实现高质量的连接,必须在焊接部位的局部区域有一定能量的热源;焊缝是通过加热、熔化和随后冷却而凝固形成的。由此可见,焊接传热过程明显具有两个特点:
(1)热作用的集中焊接热源集中在焊件的界面部位,必然引起焊件的温度梯度,从而必然产生热传导过程。焊件上各点的瞬时温度分布一般称为温度场。在焊接过程中,焊件上温度场的不均匀不可避免地会导致应力场或应变场的不均匀,组织和性能的不均匀变化,以及焊接变形。
(2)热作用的瞬时焊接热源总是处于以一定速度运动的状态,因此对于受热作用的焊接部件上的任何一点,瞬时热能都是有限的。在这种情况下,当焊接热源靠近焊接部位的某一点时,热传导会使该点迅速升温;随着热源逐渐远离,热量迅速从该点移走,使其冷却下来。可见。在受热影响的焊缝的任何一点上,都必须有一个峰值温度的极限。实际上,焊件的传热过程是一个准稳态过程。在这些条件下发生的各种冶金变化是不容易平衡的。