Discesa Apporto Termico

Apporto Termico - Fase di Discesa

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N.B. - Le fasi temporali (asse dei tempi) sono espresse in secondi ed hanno un valore puramente didattico.

Fase 5 - Discesa Apporto Termico

18 - La Fase di Discesa dell'Apporto Termico al pezzo è caratterizzata dai seguenti Parametri Operativi:

la Torcia PTA continua il movimento di Oscillazione (Velocità di Oscillazione » 0);
il Pezzo continua il movimento di Rotazione (Velocità di Rotazione > 0);
l'erogazione delle Polveri al bagno di fusione viene gradualmente diminuita con estinzione progressiva del fronte caldo del deposito (Massa Polveri in Discesa a zero);
la Corrente d'Arco Trasferito passa dal valore di Transizione al valore di Finale di Disinserzione (Corrente I in Discesa);
l'Arco Pilota è sempre acceso (Corrente Pilota)

L'apporto termico al pezzo è quindi: Q in discesa a zero

19 - La durata di Discesa dell'Apporto Termico viene stabilita e regolata col parametro:

Fase Discesa [s] Corrente Arco Trasferito al valore Finale (Downslope time).

20 - Valore raccomandato della pendenza della Fase Discesa Corrente Arco Trasferito e quindi dell'Apporto Termico al Pezzo:

5 ÷ 10 A/s in funzione del volume del bagno di fusione

21 - In questa fase, l' erogazione delle Polveri scende fino a cessare, la Velocità di Saldatura normalmente è costante (w > 0) e l'Apporto Termico al pezzo scende progressivamente seguendo l'andamento della Fase di Discesa della Corrente:

( 1.13.1 )

dove I è il valore della Corrente in Discesa, e w la Velocità di Saldatura sempre costante.

22 - La durata della fase di Discesa dell' Apporto Termico viene stabilita e regolata col parametro maggiormente sensibile alla variazione : Pendenza della Fase di Discesa Corrente Arco Trasferito, lasciando costante la Velocità di Saldatura w in questa fase terminale.

23 - Al termine della Fase di Discesa, il controllo di sistema provvede a disinserire il Generatore di Corrente Principale, spegnendo definitivamente l'arco Trasferito (I=0), e annullando quindi l'Apporto Termico al pezzo.

24 - Con lo spegnimento dell'Arco Trasferito termina il processo PTA : le Polveri sono assenti, la Velocità di Saldatura è nulla (w = 0) e l'Apporto Termico al pezzo ritorna a zero (Q = 0).

Bagno di fusione

Fig. 1
Fronte di fusione del bagno
Il termogramma delle isoterme ha forma mediamente costante per tutta la durata della Fase di Saldatura, quando tutti i Parametri Operativi sono costanti (zona in verde).
Con la discesa dell'apporto termico, per effetto della diminuizione della corrente arco trasferito, il fronte caldo del bagno di fusione (zona in violetto) si estingue progressivamente fino a perdere la sua fluidità.
Neppure un granello di polvere deve essere presente in questa fase terminale del bagno di fusione.

Nei cordoni di tipo chiuso, la sovrapposizione tra la fase iniziale del riporto e quella finale deve avvenire con gradualità via via decrescente seguendo il profilo termico della solidificazione; il bagno perde progressivamente la sua fluidità e la zona parzialmente fusa si contrae fino alla sua completa estinzione.

In entrambi i tipi di cordone (aperto o chiuso) l'estinzione del bagno di fusione deve sempre avvenire con gradualità, onde evitare la temuta e inaccettabile cricca finale di cratere.

La Figura illustra una dendrite equiassiale isolata, tipica del cratere terminale di fusione, provocata da eccessiva velocità di raffreddamento del bagno di fusione.