Математическое моделирование и информационные технологии в сварке и родственных процессах

Киев, ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины, 2002. — 274 с. — УДК 621.791:669.14/.15+519.87 — ISBN 966-95847-2-8 Сборник трудов международной конференции, 16—20 сентября 2002 г., пос. Кацивели, Крым, Украина. В сборнике представлены доклады Международной конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в сварке и родственных процессах», в которых отражены достижения за последние годы в области математического моделирования физических явлений, протекающих при сварке, наплавке и других родственных процессах. Рассмотрены также перспективы развития информационных технологий. Одной из характерных особенностей представленных докладов является стремление их авторов получить не только новые научные результаты, но и создать инструмент для практического применения при поиске рациональных технологических решений. В основу таких разработок положено комплексное математическое моделирование связанных друг с другом характерных физических явлений, определяющих качество технологического процесса, в сочетании с соответствующими информационными технологиями, способствующими достоверности полученных результатов и эффективности разработок. Авторами докладов являются известные специалисты из различных стран мира. Для научных и инженерно-технических работников, занятых в области сварки, резки, наплавки, пайки, нанесения защитных покрытий и других родственных процессов. Приветствие академика Б. Е. Патона Предисловие Махненко В. И. Перспективы развития математического моделирования и информационных технологий в сварке и родственных процессах Источники нагрева, гидродинамика, образование соединений Походня И. К. Математическое моделирование процессов взаимодействия металла с газами при дуговой сварке Цанг В., Деброй Т. Моделирование профиля кристаллизующейся свободной поверхности в процессе сварки МИГ Коваленко Д. В., Ющенко К. А., Коваленко И. В. Силовое воздействие дуги при ВИГ и А-ВИГ сварке металла Кривцун И. В. Моделирование комбинированных лазерно-плазменных процессов обработки материалов и устройств для их реализации Серенко В. А., Зусин В. Я., Серенко А. Н. Математическое моделирование порообразования при сварке Ющенко К. А., Яровицын А. В., Калина П. П. Исследование теплового баланса плазменно-порошковой наплавки Павлык В., Дилтaй У. Моделирование течения и структуры кристаллизации при дуговой сварке неплавящимся электродом в защитных газах Жадкевич М. Л., Шевцов В. Л., Пальти А. М. Тепловыделение при электрошлаковом процессе Маркашова Л. И., Григоренко Г. М., Арсенюк В. В. Физические основы формирования соединений в условиях сварки давлением Махненко В. И., Пивторак Н. И., Зайффарт П., Яснау У. Математическое моделирование процесса формирования соединения при сварке встык пластин из пенистого материала Микроструктура и свойства Котовски Й., Михайлов В., Вольфарт Г. Расчет микроструктурных превращений в швах на сплаве 6082-Т6 для моделирования остаточных напряжений и деформаций Рёрс К., Михайлов В., Вольфарт Г. Изменение микроструктуры при обычных термических циклах сварки Мужиченко А. Ф. Программное обеспечение и базы данных ССТ диаграмм для прогнозирования микроструктуры и механических свойств металла ЗТВ при сварке конструкционных сталей Зайффарт П., Касаткин О. Г. Расчетные модели для оценки механических свойств металла ЗТВ при сварке низколегированных сталей Маркашова Л. И., Арсенюк В. В., Григоренко Г. М., Бердникова Е. Н. Критерий оценки механических свойств соединений разнородных материалов Пекарска В. Математическое моделирование структуры металла ЗТВ при лазерной сварке Гауде-Фугаролас Д. Фазовые превращения в стали при индукционной закалке Напряжения и деформации в сварных соединениях Ющенко К. А., Савченко В. С., Червяков Н. О., Великоиваненко Е. А. Исследование особенностей деформационных процессов при сварке никелевых сплавов с ограниченной свариваемостью Бокота А., Пекарска В. Численное исследование напряженного состояния сварных соединений, выполненных лазерной сваркой Квасницкий В. Ф., Ермолаев Г. В., Лабарткава А. В., Прохоренко В. М. Компьютерное моделирование полей собственных напряжений и их экспериментальное исследование при соединении разнородных материалов Неживляк А. Е., Аксенов Ю. Н., Гречнева М. В., Матханов В. Н. Конечноэлементный анализ кинетики температурных полей и деформации при термообработке соединительной балки Оссенбринк Р., Михайлов В., Вольфарт Г. Численное моделирование сварочных напряжений и деформаций с учетом временных и локальных изменений скорости деформации Махненко О. В., Зайффарт П. Расчетное прогнозирование общих деформаций сварных балок при лазерной сварке Кныш В. В. Моделирование процесса торможения усталостной трещины искусственно наведенными остаточными напряжениями сжатия Юнек Л., Словачек М., Прантль А. Анализ температур и напряжений при сварке плавлением с учетом влияния микроструктурных превращений Вопросы свариваемости Лебедев Ю. М. Расчет условий свариваемости низколегированных закаливающихся сталей Максимов С. Ю., Королева Т. В., Лавринец И. Г. Особенности транспорта водорода при подводной сварке плавлением конструкционных сталей Штадтаус М., Михайлов В., Вольфарт Г. Численный расчет основных факторов образования холодных трещин Комплексные системы, вопросы оптимизации Махненко В. И., Сапрыкина Г. Ю. Применение математического моделирования для исследования характерных явлений, возникающих при сварке (наплавке) разнородных сталей Дилтай У., Дикшев И., Мокров О., Павлык В. Моделирование процесса и имитационные программы для сварки в активных и инертных газах Лавринец И. Г., Королева Т. В. Расчетно-компьютерная система для прогнозирования свойств различных зон сварного соединения при дуговой сварке конструкционных сталей Зайффарт П., Махненко О. В., Великоиваненко Е. А. Оптимизация технологии наплавки больших листов Махненко О. В., Великоиваненко Е. А., Зайффарт П., Шарф А., Бауцман К. Математическое моделирование процесса приварки труб к трубной решетке Махненко О. В., Великоиваненко Е. А., Розынка Г. Ф., Зайффарт П., Шарф А. Математическое моделирование многопроходной дуговой сварки кольцевых швов толстостенных оболочек Мелюков В. В., Хомяков Д. В. Оптимизация теплового режима обработки материалов концентрированными потоками энергии Лобанов Л. М., Пивторак В. А., Савицкий В. В. Математическая модель для обработки голографических интерферограмм при неразрушающем контроле элементов конструкций Земмлер У., Алалусс К., Маттес К.-Ю. Анализ процесса плазменной наплавки дугой прямого действия с использованием метода конечных элементов Информационные системы Демченко В. Ф. Информационное обеспечение технологий сварки Мусияченко А. В. Информационно-справочная система для выбора характеристик сварочных электродов в математическом моделировании физических процессов Мусияченко А. В., Шекера В. М. Банк данных «Механические свойства сварных соединений». Информационно-поисковая система Именной указатель Academician B. E. Paton’s Address Foreword Makhnenko V. I. Prospects of mathematical modelling and information technologies in welding and allied processes Heat Sources, Hydrodynamics, Formation of Joints Pokhodnya I. K. Mathematical modelling of metal—gas interaction processes in arc welding Zhang W., Debroy T. Modelling of solidified free surface profile during GMA welding Kovalenko D. V., Yushchenko K. A., Kovalenko I. V. Force effect of the arc in TIG and A-TIG welding of metal Krivtsun I. V. Modelling of combined laser + plasma processes for materials treatment and devices for their implementation Serenko V. A., Zusin V. Ya., Serenko A. N. Mathematical modelling of pore formation in welding Yushchenko K. A., Yarovitsyn A. V., Kalina P. P. Study of heat balance in plasma-powder cladding Pavlyk V., Dilthey U. Modelling fluid flow and solidification structure during GTA welding Zhadkevich M. L., Shevtsov V. L., Palti A. M. Heat generation during the electroslag process Markashova L. I., Grigorenko G. M., Arsenyuk V. V. Physical principles of formation of joints in pressure joining Makhnenko V. I., Pivtorak N. I., Seyffarth P., Jasnau U. Mathematical modelling of the process of formation of joints in butt welding of plates of foam material Microstructure and properties Kotowski J., Michailov V., Wohlfahrt H. Calculation of microstructure evolution in 6082-T6 welds for residual stresses and distortion simulation Rohrs K., Michailov V., Wohlfahrt H. Microstructural behaviour of steels for typical welding thermal cycles Muzhichenko A. F. Software and databases of CCT diagrams for prediction of microstructure and mechanical properties of HAZ metal in welding of structural steels Seyffarth P., Kasatkin O. G. Calculation models for evaluating mechanical properties of HAZ metal in welding low-alloyed steels Markashova L. I., Arsenyuk V. V., Grigorenko G. M., Berdnikova E. N. Criterion for evaluation of mechanical properties of joints in dissimilar metals Piekarska W. Mathematical modelling of HAZ metal structure during laser welding Gaude-Fugarolas D. Phase transformations in steel during induction hardening Stresses and Strains in Welded Joints Yushchenko K. A., Savchenko V. S., Chervyakov N. O., Velikoivanenko E. A. Investigation of peculiarities of deformation processes in welding nickel alloys of a limited weldability Bokota A., Piekarska W. Numerical analysis of stress states in laser welded joints Kvasnitsky V. F., Ermolaev G. V., Labartkava A. V., Prokhorenko V. M. Computer modelling of fields of inherent stresses in joining dissimilar materials and their experimental investigation Nezhivlyak A. E., Aksyonov Yu. N., Grechneva M. V., Matkhanov V. N. Finite element analysis of kinetics of temperature fields and distortions in heat treatment of connection beam Ossenbrink R., Michailov V., Wohlfahrt H. Numerical simulation of welding stresses and distortions in consideration of temporal and local changes of strain rate Makhnenko O. V., Seyffarth P. Prediction of total strains in laser welded beams Knysh V. V. Modelling of the process of retardation of a fatigue crack using artificially induced compressive residual stresses Junek L., Slova′cek M., Prantl A. Thermal and stress analysis of fusion welding process incorporating microstructure effect Problems of Weldability Lebedev Yu. M. Calculation of conditions ensuring weldability of low-alloy hardening steels Maksimov S. Yu., Korolyova T. V., Lavrinets I. G. Peculiarities of transport of hydrogen in underwater fusion welding of structural steels Stadtaus M., Michailov V., Wohlfahrt H. Numerical calculation of the main factors on cold cracking Integrated Systems, Problems of Optimization Makhnenko V. I., Saprykina G. Yu. Application of mathematical modelling to study characteristic phenomena occurring in fusion welding (surfacing) of different steels Dilthey U., Dikshev I., Mokrov O., Pavlyk V. Process modelling and software tools for MAG/MIG welding Lavrinets I. G., Korolyeva T. V. Computation system for prediction of properties of different zones of welded joints in arc welding of structural steels Seyffarth P., Makhnenko O. V., Velikoivanenko E. A. Optimisation of the technology of surfacing large sheets Makhnenko O. V., Velikoivanenko E. A., Seyffarth P., Sharf A., Bautzman K. Mathematical modelling of the process of tube-to-tube plate welding Makhnenko O. V., Velikoivanenko E. A., Rozynka G. F., Seyffarth P., Sharf A. Mathematical modelling of multipass circumferential arc welding of thick-walled shells Melyukov V. V., Khomyakov D. V. Optimisation of thermal parameters of materials treatment using concentrated energy flows Lobanov L. M., Pivtorak V. A., Savitsky V. V. Mathematical model for processing holographic interferograms in non-destructive control of structure elements Semmler U., Alaluss K., Matthes K.-J. Finite element analysis of the PTA welding with applications to hard-facing Information Systems Demchenko V. F. Information support for welding technologies Musiyachenko A. V. Reference-information system for selection of characteristics of electrodes to be used for mathematical modelling of physical processes Musiyachenko A. V., Shekera V. M. Databank «Mechanical properties of welded joints». Information-retrieval system Index Киев, ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины, 2002. — 274 с. — УДК 621.791:669.14/.15+519.87 — ISBN 966-95847-2-8Сборник трудов международной конференции, 16—20 сентября 2002 г., пос. Кацивели, Крым, Украина.В сборнике представлены доклады Международной конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в сварке и родственных процессах», в которых отражены достижения за последние годы в области математического моделирования физических явлений, протекающих при сварке, наплавке и других родственных процессах. Рассмотрены также перспективы развития информационных технологий.Одной из характерных особенностей представленных докладов является стремление их авторов получить не только новые научные результаты, но и создать инструмент для практического применения при поиске рациональных технологических решений. В основу таких разработок положено комплексное математическое моделирование связанных друг с другом характерных физических явлений, определяющих качество технологического процесса, в сочетании с соответствующими информационными технологиями, способствующими достоверности полученных результатов и эффективности разработок.Авторами докладов являются известные специалисты из различных стран мира.Для научных и инженерно-технических работников, занятых в области сварки, резки, наплавки, пайки, нанесения защитных покрытий и других родственных процессов. Приветствие академика Б. Е. ПатонаПредисловиеМахненко В. И. Перспективы развития математического моделирования и информационных технологий в сварке и родственных процессах**Источники нагрева, гидродинамика, образование соединений**Походня И. К. Математическое моделирование процессов взаимодействия металла с газами при дуговой сваркеЦанг В., Деброй Т. Моделирование профиля кристаллизующейся свободной поверхности в процессе сварки МИГКоваленко Д. В., Ющенко К. А., Коваленко И. В. Силовое воздействие дуги при ВИГ и А-ВИГ сварке металлаКривцун И. В. Моделирование комбинированных лазерно-плазменных процессов обработки материалов и устройств для их реализацииСеренко В. А., Зусин В. Я., Серенко А. Н. Математическое моделирование порообразования при сваркеЮщенко К. А., Яровицын А. В., Калина П. П. Исследование теплового баланса плазменно-порошковой наплавкиПавлык В., Дилтaй У. Моделирование течения и структуры кристаллизации при дуговой сварке неплавящимся электродом в защитных газахЖадкевич М. Л., Шевцов В. Л., Пальти А. М. Тепловыделение при электрошлаковом процессеМаркашова Л. И., Григоренко Г. М., Арсенюк В. В. Физические основы формирования соединений в условиях сварки давлениемМахненко В. И., Пивторак Н. И., Зайффарт П., Яснау У. Математическое моделирование процесса формирования соединения при сварке встык пластин из пенистого материала**Микроструктура и свойства**Котовски Й., Михайлов В., Вольфарт Г. Расчет микроструктурных превращенийв швах на сплаве 6082-Т6 для моделирования остаточных напряжений и деформацийРёрс К., Михайлов В., Вольфарт Г. Изменение микроструктуры при обычных термических циклах сваркиМужиченко А. Ф. Программное обеспечение и базы данных ССТ диаграмм для прогнозирования микроструктуры и механических свойств металла ЗТВ при сварке конструкционных сталейЗайффарт П., Касаткин О. Г. Расчетные модели для оценки механических свойств металла ЗТВ при сварке низколегированных сталейМаркашова Л. И., Арсенюк В. В., Григоренко Г. М., Бердникова Е. Н. Критерий оценки механических свойств соединений разнородных материаловПекарска В. Математическое моделирование структуры металла ЗТВ при лазерной сваркеГауде-Фугаролас Д. Фазовые превращения в стали при индукционной закалке**Напряжения и деформации в сварных соединениях**Ющенко К. А., Савченко В. С., Червяков Н. О., Великоиваненко Е. А. Исследование особенностей деформационных процессов при сварке никелевых сплавов с ограниченной свариваемостьюБокота А., Пекарска В. Численное исследование напряженного состояния сварных соединений, выполненных лазерной сваркойКвасницкий В. Ф., Ермолаев Г. В., Лабарткава А. В., Прохоренко В. М. Компьютерное моделирование полей собственных напряжений и их экспериментальное исследование при соединении разнородных материаловНеживляк А. Е., Аксенов Ю. Н., Гречнева М. В., Матханов В. Н. Конечноэлементный анализ кинетики температурных полей и деформации при термообработке соединительной балкиОссенбринк Р., Михайлов В., Вольфарт Г. Численное моделирование сварочных напряжений и деформаций с учетом временных и локальных изменений скорости деформацииМахненко О. В., Зайффарт П. Расчетное прогнозирование общих деформаций сварных балок при лазерной сваркеКныш В. В. Моделирование процесса торможения усталостной трещины искусственно наведенными остаточными напряжениями сжатияЮнек Л., Словачек М., Прантль А. Анализ температур и напряжений при сварке плавлением с учетом влияния микроструктурных превращений**Вопросы свариваемости**Лебедев Ю. М. Расчет условий свариваемости низколегированных закаливающихся сталейМаксимов С. Ю., Королева Т. В., Лавринец И. Г. Особенности транспорта водорода при подводной сварке плавлением конструкционных сталейШтадтаус М., Михайлов В., Вольфарт Г. Численный расчет основных факторов образования холодных трещин**Комплексные системы, вопросы оптимизации**Махненко В. И., Сапрыкина Г. Ю. Применение математического моделирования для исследования характерных явлений, возникающих при сварке (наплавке) разнородных сталейДилтай У., Дикшев И., Мокров О., Павлык В. Моделирование процесса и имитационные программы для сварки в активных и инертных газахЛавринец И. Г., Королева Т. В. Расчетно-компьютерная система для прогнозирования свойств различных зон сварного соединения при дуговой сварке конструкционных сталейЗайффарт П., Махненко О. В., Великоиваненко Е. А. Оптимизация технологии наплавки больших листовМахненко О. В., Великоиваненко Е. А., Зайффарт П., Шарф А., Бауцман К. Математическое моделирование процесса приварки труб к трубной решеткеМахненко О. В., Великоиваненко Е. А., Розынка Г. Ф., Зайффарт П., Шарф А. Математическое моделирование многопроходной дуговой сварки кольцевых швов толстостенных оболочекМелюков В. В., Хомяков Д. В. Оптимизация теплового режима обработки материалов концентрированными потоками энергииЛобанов Л. М., Пивторак В. А., Савицкий В. В. Математическая модель для обработки голографических интерферограмм при неразрушающем контроле элементов конструкцийЗеммлер У., Алалусс К., Маттес К.-Ю. Анализ процесса плазменной наплавки дугой прямого действия с использованием метода конечных элементов**Информационные системы**Демченко В. Ф. Информационное обеспечение технологий сваркиМусияченко А. В. Информационно-справочная система для выбора характеристик сварочных электродов в математическом моделировании физических процессовМусияченко А. В., Шекера В. М. Банк данных «Механические свойства сварных соединений». Информационно-поисковая система**__Именной указатель__** Academician B. E. Paton’s AddressForewordMakhnenko V. I. Prospects of mathematical modelling and information technologies in welding and allied processes**Heat Sources, Hydrodynamics, Formation of Joints**Pokhodnya I. K. Mathematical modelling of metal—gas interaction processes in arc weldingZhang W., Debroy T. Modelling of solidified free surface profile during GMA weldingKovalenko D. V., Yushchenko K. A., Kovalenko I. V. Force effect of the arc in TIG and A-TIG welding of metalKrivtsun I. V. Modelling of combined laser + plasma processes for materials treatment and devices for their implementationSerenko V. A., Zusin V. Ya., Serenko A. N. Mathematical modelling of pore formation in weldingYushchenko K. A., Yarovitsyn A. V., Kalina P. P. Study of heat balance in plasma-powder claddingPavlyk V., Dilthey U. Modelling fluid flow and solidification structure during GTA weldingZhadkevich M. L., Shevtsov V. L., Palti A. M. Heat generation during the electroslag processMarkashova L. I., Grigorenko G. M., Arsenyuk V. V. Physical principles of formation of joints in pressure joiningMakhnenko V. I., Pivtorak N. I., Seyffarth P., Jasnau U. Mathematical modelling of the process of formation of joints in butt welding of plates of foam material**Microstructure and properties**Kotowski J., Michailov V., Wohlfahrt H. Calculation of microstructure evolution in 6082-T6 welds for residual stresses and distortion simulation Rohrs K., Michailov V., Wohlfahrt H. Microstructural behaviour of steels for typical welding thermal cyclesMuzhichenko A. F. Software and databases of CCT diagrams for prediction of microstructure and mechanical properties of HAZ metal in welding of structural steelsSeyffarth P., Kasatkin O. G. Calculation models for evaluating mechanical properties of HAZ metal in welding low-alloyed steelsMarkashova L. I., Arsenyuk V. V., Grigorenko G. M., Berdnikova E. N. Criterion for evaluation of mechanical properties of joints in dissimilar metalsPiekarska W. Mathematical modelling of HAZ metal structure during laser weldingGaude-Fugarolas D. Phase transformations in steel during induction hardening**Stresses and Strains in Welded Joints**Yushchenko K. A., Savchenko V. S., Chervyakov N. O., Velikoivanenko E. A. Investigation of peculiarities of deformation processes in welding nickel alloys of a limited weldabilityBokota A., Piekarska W. Numerical analysis of stress states in laser welded jointsKvasnitsky V. F., Ermolaev G. V., Labartkava A. V., Prokhorenko V. M. Computer modelling of fields of inherent stresses in joining dissimilar materials and their experimental investigationNezhivlyak A. E., Aksyonov Yu. N., Grechneva M. V., Matkhanov V. N. Finite element analysis of kinetics of temperature fields and distortions in heat treatment of connection beamOssenbrink R., Michailov V., Wohlfahrt H. Numerical simulation of welding stresses and distortions in consideration of temporal and local changes of strain rateMakhnenko O. V., Seyffarth P. Prediction of total strains in laser welded beamsKnysh V. V. Modelling of the process of retardation of a fatigue crack using artificially induced compressive residual stressesJunek L., Slova′cek M., Prantl A. Thermal and stress analysis of fusion welding process incorporating microstructure effect**Problems of Weldability**Lebedev Yu. M. Calculation of conditions ensuring weldability of low-alloy hardening steelsMaksimov S. Yu., Korolyova T. V., Lavrinets I. G. Peculiarities of transport of hydrogen in underwater fusion welding of structural steelsStadtaus M., Michailov V., Wohlfahrt H. Numerical calculation of the main factors on cold cracking**Integrated Systems, Problems of Optimization**Makhnenko V. I., Saprykina G. Yu. Application of mathematical modelling to study characteristic phenomena occurring in fusion welding (surfacing) of different steelsDilthey U., Dikshev I., Mokrov O., Pavlyk V. Process modelling and software tools for MAG/MIG weldingLavrinets I. G., Korolyeva T. V. Computation system for prediction of properties of different zones of welded joints in arc welding of structural steelsSeyffarth P., Makhnenko O. V., Velikoivanenko E. A. Optimisation of the technology of surfacing large sheetsMakhnenko O. V., Velikoivanenko E. A., Seyffarth P., Sharf A., Bautzman K. Mathematical modelling of the process of tube-to-tube plate weldingMakhnenko O. V., Velikoivanenko E. A., Rozynka G. F., Seyffarth P., Sharf A. Mathematical modelling of multipass circumferential arc welding of thick-walled shellsMelyukov V. V., Khomyakov D. V. Optimisation of thermal parameters of materials treatment using concentrated energy flowsLobanov L. M., Pivtorak V. A., Savitsky V. V. Mathematical model for processing holographic interferograms in non-destructive control of structure elementsSemmler U., Alaluss K., Matthes K.-J. Finite element analysis of the PTA welding with applications to hard-facing**Information Systems**Demchenko V. F. Information support for welding technologiesMusiyachenko A. V. Reference-information system for selection of characteristics of electrodes to be used for mathematical modelling of physical processesMusiyachenko A. V., Shekera V. M. Databank «Mechanical properties of welded joints». Information-retrieval system**__Index__**