Numerical and experimental analyses for effect of welding currents on cooling rates in (m maw)‎ process

Other Title(s)

التحليلات العددية و العملية لتاثير تيارات اللحام على معدلات التبريد بطريقة لحام القوس الكهربائي اليدوي

Joint Authors

Ulwan, Abbas Sheyaa
Jalil, Jalal Muhammad
Abbas, Muna Khudayr

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 28, Issue 12 (31 Dec. 2010), pp.2276-2293, 18 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2010-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

18

Main Subjects

Chemistry

Topics

Abstract AR

في هذه الدراسة تم لحام صفائح من الفولاذ منخفض الكربون نوع(AISI ) 1015 بطريقة لحام القوس الكهربائي المعدني (MMAW)باستخدام قطب لحام نوع (7018 E)و قطبية مباشرة DCSP على شكل وصلات تناكبية مفردة (Single –V) و بتمريرة لصفيحة ذات سمك 8 mm.

و تم عمليا قياس درجة الحرارة في منطقة الانصهار (معدن اللحام) بوضع مزدوج حراري في (معدن اللحام) و بعد ذلك تم رسم منحنيات التبريد مع اختلاف تيارات اللحام (100، 120، 140) أمبير عند سرعة لحام ثابته (3.2 mm / s) أما الدراسة النظرية فقد تضمنت التحليلات العددية لإيجاد معدلات التبريد باستخدام طريقة الحجم المحدود و التي طبقت لانتقال الحرارة الثلاثي الأبعاد.

و قد ساهمت معدلات التبريد النظرية بشكل فعال في التنبؤ عن البنية المجهرية (الأطوار، الحجم الحبيبي، و الكسر الحجمي) و كذلك توزيع الصلادة الدقيقة في معدن اللحام و المنطقة المتأثرة بالحرارة.

و لغرض التحقق من صحة النتائج العددية المستحصلة من البرنامج الحاسوبي تم إجراء المقارنة مع النتائج العملية المستحصلة من التجارب المختبرية حيث كانت النتائج متوافقة بشكل جيد و كان مقدار التقارب يتراوح (6 %-21 %) كما تم الحصول على أفضل نتيجة لمعدلات التبريد عند تطبيق لموديل الرياضي هي عند تيار لحام (140) أمبير.

Abstract EN

In this study, Manual Metal Arc Welding (MMAW) is carried out for low carbon steel (AISI 1015) with using electrode (E7018).

Direct current straight polarity (DCSP) with the joint geometry of single -V- butt joint and weld one pass are used for plate of thickness 8mm.

experimentally, obtained temperature distribution in fusion zone which is measured by insert the thermocouple in weld metal.

Cooling rates are determined for the fusion zone at different welding currents (100, 120 and 140) Amp with constant welding speed at 3.2mm/s.

Numerical analysis by using the Control Volume Method (CVM), applied to three dimensional heat transfer model to determine the cooling rate in fusion zone.

Cooling rates models are helping in prediction the microstructure (phases, grain size and volume fraction) and micro hardness distribution in weld metal and heat affected zone.

The comparison of cooling curves between numerical and experimental work have a good agreement, so that deviation was in range ( 6% -21%) which is confirming the capability and reliability of the proposed numerical heat transfer model in manual metal arc welding.

The best result for cooling rates when applying mathematical model is at welding current 140Amp.

American Psychological Association (APA)

Abbas, Muna Khudayr& Jalil, Jalal Muhammad& Ulwan, Abbas Sheyaa. 2010. Numerical and experimental analyses for effect of welding currents on cooling rates in (m maw) process. Engineering and Technology Journal،Vol. 28, no. 12, pp.2276-2293.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-263195

Modern Language Association (MLA)

Abbas, Muna Khudayr…[et al.]. Numerical and experimental analyses for effect of welding currents on cooling rates in (m maw) process. Engineering and Technology Journal Vol. 28, no. 12 (2010), pp.2276-2293.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-263195

American Medical Association (AMA)

Abbas, Muna Khudayr& Jalil, Jalal Muhammad& Ulwan, Abbas Sheyaa. Numerical and experimental analyses for effect of welding currents on cooling rates in (m maw) process. Engineering and Technology Journal. 2010. Vol. 28, no. 12, pp.2276-2293.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-263195

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references

Record ID

BIM-263195