Investigation on the influence of various welding parameters on the arc thermal efficiency of the GTAW process by calorimetric method

Nasiri, Mohammad; Behzadinejad, Masoud; Latifi, Hamidreza; Martikainen, Jukka

doi:10.1007/s12206-014-0736-8

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“…Como ponto de partida, seguiu-se a metodologia proposta por Nasiri et al (2014) que indica a relação mínima de 80 J•hl -1 entre a potência do arco e a vazão de água. Observando essa proporção para os parâmetros de soldagem descritos anteriormente, obtém-se a vazão mínima recomendada de 0,6 l/min.…”

Section: Resultsunclassified

“…Baixas velocidades de escoamento poderiam produzir a ebulição da água. Por outro lado, como citado por Nasiri et al (2014), o uso de altas taxas de vazão relativas à potência de soldagem poderia incrementar a retirada de calor da superfície da peça, diminuindo a temperatura da superfície de soldagem e também reduzindo o tamanho da poça de fusão. Nessa situação, podem resultar valores de eficiência artificialmente maiores, pois aumenta-se a transferência de calor para a peça devido ao arrefecimento acelerado da superfície.…”

Section: Influência Da Vazão E Geometria Da Região De Entrada Sobre Aunclassified

“…Os ensaios foram aleatórios para a mesma potência, resultando valores de rendimento térmico sem repetitividade e com elevado erro estatístico. Uma possibilidade para a discrepância entre o valor da vazão sugerida por Nasiri et al (2014) e o comportamento observado nos experimentos, está relacionada à geometria e/ou dimensões do calorímetro. Enquanto no presente trabalho os cordões foram depositados sobre tubos circulares, Nasiri et al (2014) utilizaram um calorímetro tipo caixa, analisando a eficiência para o processo GTAW.…”

Section: Figura 5 Ensaio Inicial Com Baixas Vazões Rolha Cônicaunclassified

“…Uma possibilidade para a discrepância entre o valor da vazão sugerida por Nasiri et al (2014) e o comportamento observado nos experimentos, está relacionada à geometria e/ou dimensões do calorímetro. Enquanto no presente trabalho os cordões foram depositados sobre tubos circulares, Nasiri et al (2014) utilizaram um calorímetro tipo caixa, analisando a eficiência para o processo GTAW. Mesmo considerando os diferentes processos de soldagem como GMAW e GTAW, fisicamente a água aquecida pelo calor do arco elétrico que então é medida pelos termopares não distingue a fonte do calor, sugerindo a hipótese de que para cada geometria de calorímetro, tipo de conexões, estanqueidade e montagem existe determinada vazão de água que é mais adequada para medir o calor imposto pelo arco elétrico.…”

Section: Figura 5 Ensaio Inicial Com Baixas Vazões Rolha Cônicaunclassified

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Influência da Vazão e Geometria da Região de Entrada Sobre a Eficiência Térmica Medida por um Calorímetro de Fluxo Contínuo de Água

et al. 2016

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Este é um artigo publicado em acesso aberto (Open Access) sob a licença Creative Commons Attribution Non-Commercial, que permite uso, distribuição e reprodução em qualquer meio, sem restrições desde que sem fins comerciais e que o trabalho original seja corretamente citado. Influence of Flow Rate and Inlet Geometry on the Thermal Efficiency of a Water Flow CalorimeterAbstract: The main aim of the present work is to analyze the influence of water flow rate and inlet geometry on the arc thermal efficiency of a continuous water flow calorimeter. The experimental procedure consists of varying water flow rate and testing three different calorimeter inlet seal geometries: straight seal, conical diffuser seal and seal with water flux obstacle. The experiments were designed and the results evaluated based in a one-factor statistical analysis of variance, in this case the inlet calorimeter water flow. The welding beads were deposited on low carbon steel pipes by Gas Metal Arc Welding -GMAW process, using the same parameters and welding time. The highest average thermal efficiency is 80.5% to water flow of 4 l/min, with a low statistical error, using the conical diffuser seal inlet geometry, whereas for smaller or higher flow rates the measured efficiency values were lower. The inlet with straight seal model shown all the arc thermal efficiency values with slightly lower numerical values compared with conical diffuser, while the seal with flux obstacle exhibited high statistical error.

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Section: Resultsunclassified

Section: Influência Da Vazão E Geometria Da Região De Entrada Sobre Aunclassified

Section: Figura 5 Ensaio Inicial Com Baixas Vazões Rolha Cônicaunclassified

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Influência da Vazão e Geometria da Região de Entrada Sobre a Eficiência Térmica Medida por um Calorímetro de Fluxo Contínuo de Água

et al. 2016

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“…4). The constant thermo-physical properties of AISI 316L stainless steel at room temperature were used for the temperature calculation (Table 5), and the arc thermal efficiency of GTAW was considered to be 0.7 [13].…”

Section: General (Rosenthal) Solutionmentioning

confidence: 99%

An analytical solution for temperature distribution in fillet arc welding based on an adaptive function

Nasiri

Enzinger

2018

Weld World

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This paper presents an analytical solution that can be applied to predict temperature distribution in fillet welds using adaptive function approach developed by authors. The adaptive function method is a general approach to solve the partial differential equation of engineering problem based on developing a flexible function of dimensionless parameters, which circumvent the simplification assumptions required in numerical and analytical solutions proposed so far. This paper intends to develop the adaptive function by manipulating Rosenthal's equation so that it can be adjusted according to the experimental data, which are the weld pool dimensions and temperature measured at some arbitrary points. To apply the adaptive function in a fillet weld, a new coordinate system is defined in which the x-axis is parallel to the legs of the fillet weld (width direction of the weld plate), the y-axis is parallel to the welding trajectory, and the z-axis is parallel to the penetration of the weld (depth direction of the weld plate). A polar coordinate system is defined for the corner part of the fillet weld. The adaptive function in this part is defined to preserve the consistency of the isotherms. The experimental data were provided by performing GTAW on a stainless steel 316L with various welding current. The results indicate that the novel approach is fast and simple and agrees well with results from experiments.

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Simulation and Experimental Studies on Arc Efficiency and Mechanical Characterization for GTA-Welded Ti–6Al–4V Sheets

et al. 2020

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Investigation on the influence of various welding parameters on the arc thermal efficiency of the GTAW process by calorimetric method

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Influência da Vazão e Geometria da Região de Entrada Sobre a Eficiência Térmica Medida por um Calorímetro de Fluxo Contínuo de Água

Influência da Vazão e Geometria da Região de Entrada Sobre a Eficiência Térmica Medida por um Calorímetro de Fluxo Contínuo de Água

An analytical solution for temperature distribution in fillet arc welding based on an adaptive function

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