View
232
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
1/39
TERMODINAMIKA ESALDIMITFuqia e harkut elektrik
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
2/39
Tempertaura luan rol vendimtar:ne a!pektin e "ile!i!e !e #a!hke!i!e
!e !alduarne produktivite$prodhue!hmeri%&
'ro"e!i i n(eh)e! e!hte !hume i!hpe)tepro"e!i I *toh)e! poa!htu e!hte
!hume i !hpe)teSi re+ultat I veprimit te n(ehte!i!e:ndodh !hkrir)a e M, dhe plote!ue!
reak!ionet metalur-)ike ne ma!en e
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
3/39
Fuqia e harkut elektrik
Ne .-uren ne va+hdim pre+antohetharku elektrik !i #urim I ener-)i!e per!aldim&
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
4/39
'ro"e!et termodinamike ne harkunelektrik )ane !hume me te nderlikuara!e te #urimet t)era termodinamike&Ten!ioni/ perkate!i!ht renia e ti) nehark nuk e!hte kon!tant ne tere-)ate!in e harkut&Meqe n(ehte!ia e +hvilluar e!htepropor"ionale me renien e ten!ionit nehark atehere edhe n(ehte!ia me e
madhe +hvillohet ne +onen e anode!dhe te katode!&
0len te thek!ohet !e per !hkak te
hum#)eve qe !h*aqen -)ate pro"e!it te
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
5/39
Raporti I ener-)i!e !e !hpen+uar nda)ener-)i!e !e ter!i!hme paraqetkoe."ientin e !h*r1te+imit o!endr1!he quhet rendimenti&
Fuqie e*ektive e harkut elektrik!henohet me q dhe per"aktohet merela"ionin:
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
6/39
Fuqie e*ektive ndr1!hon ne vare!i tepro"e!it te !aldimit& 0lerat ekoe."ientit te !h*r1te+imit perpro"e!e te ndr1!hme te !aldimitpre+antohen ne ta#elen ne va+hdim&
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
7/39
Fuqie e*ektive e harkut elektrik!hpen+ohet per per n(eh)en dhe!hkrir)en e metalit #a+e dheplote!ue!/ perkate!i!ht per !hkrir)en em#e!ht)elle!it/ pluhurit et)&
N(eh)a dhe !hkrir)a e materialit#a+e dhe plote!ue! $elektrode! telit%reali+ohet perme! ener-)i!e!e+hvilluar ne:
+onen katodike/ a*er ma)e! !ekatode! dhe !i re+ultat I n(ehte!i!e !e2hul Len"it e "ila la)merohet ne ra!tin
e kalimit te ener-)i!e elektrike neper
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
8/39
Karakteri!tikat termiko .+ike tematerialeve3)ate llo-arit)e! termike te pro"e!it te!aldimit duhet te merren para!1!hedhe karakteri!tikat termiko .+ike tematerialeve/ !i" )ane:-koeficienti i percjellshemrise se nxehtesisec-nxehtesia specifikecp-nxehtesia vellimorea-koeficienti i difuzionit termik -koeficienti i kembimit siperfaqesor te nxehtesise(me rrezatim dhe konveksion)
-
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
9/39
Dia-rami qe pre+anton vetite termikete "elikut me perqind)e te ulet te
kar#onit
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
10/39
Koe."ienti I per")ell!hmeri!e !en(ehte!i!e per di!a llo)e te "elikut ne
vare!i te temperature!
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
11/39
Llo-arit)a termike e !aldimit me harkelektrik Ekua"ioni di*eren"ial Iper")ell!hmeri!e !e n(ehte!i!e ne n)epike te trupit/ !ipa! Li-)it te Furi)e!e!hte:
Ne!e !upo+ohet !e dhe cp jane konstant,ekuacioni I shkruar merr formen
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
12/39
Modelet e trupave dhe #urimevetermike
Shperndar)a e n(ehte!i!e e!htetra)tuar n-a !hken"etare te ndr1!hem/nder!a !hken"etari I miren)ohur meemrin Rikalin e ka per"aktuar!hperndar)en e n(ehte!i!e ne men1reme te deta)uar&Men1ra me e th)e!hte e!hte ne!eparamendohet #urimi pike+or Ivendo!ur ne !iper*aqen e trupit medimen!ione te medha tek I "ili n)e
kohe te -)ate vle)ne ku!htet e
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
13/39
Ra!ti I d1te e!hte kur detali e!hte !hume Iholle ne dre)tim te #o!htit 4+5/ nder!a Ipaku.!hem ne dre)tim te #o!hteve 4( dhe 15&'er !hkak te tra!he!i!e !e vo-el/ #urimi In"ehte!i!e kon!iderohet kon!tant neper terethelle!ine$tra!he!ine% e pllake!& N(ehte!ine nekete ra!t e qua)me #urim linear te n(ehte!i!e$67 89"m%& Fu!ha e !hperndar)e! !etemperaturave e!hte e rra*!het dhe i+otermat)ane "ilindra qe kane #o!htin O+&
ra!ti I trete e!hte !hu*ra apo trupi me prer)eterthore te vo-el dhe me -)ate!i te paku.+uar&Ne kete ra!t merret !e n(ehte!ia e!hte eperqendruar ne n)e ma!e te vo-el vellimore ne.llim te !i!temit koordinativ& N(ehte!ia ne ketera!t e!hte !iper*aqe!ore dhe !henohet me $689"m %&
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
14/39
Ketu duhet te permendet edhe ra!tikalimtar $pllaka e tre!he% ne me! tetrupit me perma!a te medha dhepllake! !e holle per te "ilin nuk mundte +#atohet !kema e !hperndar)e! !en(ehte!i!e a! !i te trupi me perma!a
te medha dhe a! !i te pllaka e holle&
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
15/39
Shperndar)a e temperaturave te #urimimomental I n(ehte!i!e
Ne trupin me perma!a te medha te
paku.!hme me veti termiko .+ike te"aktuara kon!tante ne!e !upo+ohet !ee!hte e perqendruar !a!ia e n(ehte!i!e 6$8%&Si!temi I koordinatave perputhet mevellimin elementar te anali+uar dhe ne ketera!t !hpreh)a per llo-arit)en e temperature!do te )ete:
Ku:R ; ( < 1 < + $lar-e!ia e pike! !e!hq1rtuar n-a #urimi I ener-)i!e&
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
16/39
Kur n(ehte!ia !hperndahet ne men1relineare/ !hperndar)a e temperaturavello-aritet !ipa! !hpreh)e!:
Ne ra!tin e !hu*re!/ #urimi In(ehte!i!e e!hte I perqendruar ne.llim te !i!temit te koordinatave/perkate!i!ht ne !iper*aqen e prer)e!terthore te !hu*re!& N(ehte!ia ne ketera!t e!hte !iper*aqe!ore/ nder!a!hperndar)a e temepraturave
llo-aritet me !hpreh)en:
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
17/39
Te trupat me perma!a reale/ te!iper*aqet kontaktue!e me a)rin$am#ientin% kalimi I n(ehte!i!e #ehetne men1re kre)t t)eter& 'erpo!per")ell)e! !e n(ehte!i!e neper ma!enhomo-)ene =i+otropike/ n(ehte!ia I
per"illet am#ientit me rre+atim o!eme konvek!ion&N-a keto ra!te !tatike dhe ideale
duhet te kalohet ne kondita reale qe Iper-)i-)en re-)imit te vertete te!aldimit& Keto d1 ku!hte plote!ue!e
)ane:
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
18/39
,urimet termike teperqendruara$kon"entruara% levi+e!eKalimi n-a #urimi I palevi+!hem$!tatik% I n(ehte!i!e ne ate televi+!hem/ qe levi+ me !hpe)te!iv$m9!%/ #ehet ne ate men1re qe #urimikontinual I n(ehte!i!e ndahet ne n)emori #urime!h te vo-la dhe pa!ta)keto #urime inte-rohen&
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
19/39
,urimi I levi+!hem pike+or ne!iper*aqen e trupit me perma!a temedha
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
20/39
,urimi I levi+!hem linear ne pllaken eholle
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
21/39
Shperndar)a e temperature! -)atere-)enerimit te trupit me tra!he!i te
madhe n-a "eliku me perqind)e te ulette kar#oni
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
22/39
Shperndar)a e temperature! -)ate!aldimit #allor te llamarinave te holla
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
23/39
>ikli termik -)ate !aldimitNe!e dihet !hpreh)a analitike per
!hperndar)en e temperature! -)ate!aldimit/ mund te de.nohet edhe "iklitermik ne "do pike dhe lar-e!i n-a!imetral)a e te-elit&
kl k h l
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
24/39
>ikli termik !her#en per vlere!imin endikimit te parametrave te !aldimit ne!hnderrimet mikro!trukturore te materialit
#a+e& >ikli termik/ pra n)eherit paraqetparametrat themelore per vlere!imin epa!o)ave metalur-)ike te n(eh)e! dhe te*toh)e! -)ate pro"e!it te !aldimit? p&!h& :
temperatura mak!imale!hpe)te!ia e n(eh)e!!hpe)te!ia e *toh)e!
koha e qendrimit m#i temperaturen A"@!hpe)te!ia e *toh)e! ne +onen e
qendrue!hmeri!e minimale te !hnderrimitte au!tenitit/ et)&
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
25/39
Kraha!imi I "iklit termik -)ate !aldimitdhe -)ate perpunimit termik
l h h
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
26/39
Materiali #a+e ne NT I nen!htrohetn)e perpunimi termik qe dallohet n-aperpunimi termik I rendomte me rrit)ete madhe te *orte!i!e&
Mikro!truktura e materialit ne NTndr1!hon ne vare!i te "iklit termik/re!pektivi!ht n(eh)e! dhe *toh)e!&Ndr1!himet mikro!trukturore ne+onen e ndikimit termik $ NT% varen
edhe n-a per#er)a kimike e materialit#a+e/ n-a perpunimi paraprak termikdhe mekanik I materialit !i edhe n-a*aktore te t)ere&
d h ld
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
27/39
'ro"e!et e ndr1!hme te !aldimitkarakteri+ohen me "ikle te "aktuaratermike te "ilet dallo)ne ne me! veti/anda) edhe !hnderrimetmikro!trukturore qe ndodhin -)atepro"e!eve te ve"anta te !aldimit )ane
te ndr1!hme&
" li # ) l
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
28/39
te "eliqet me per#er)e te ulet tekar#onit pa!o)at metalur-)ike te "iklittermik te !aldimit )ane me te vo-la/por me-)ithate ek+i!ton rre+iku I!h*aq)e! !e:
mikro!trukture! !eBidman!tetenit/ !i pa!o)e e qendrimitte -)ate m#i A"@ dhe *toh)e! inten!ive
v)eter!imit te di!a "eliqeve/ !i
pa!o)e e *toh)e! inten!ive dherin(eh)e! ne temperaturen C o>/-)e qe ndikon duk!hem ne +vo-elimin
e qendrue!hmeri!e nda) th1er)e!&
Ll i ) l "ikli
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
29/39
Llo-arit)a e elementeve te "iklittermik
Elementet e "iklit termik )ane:temperatutra mak!imale!hpe)te!ia e *toh)e!
kohe+a-)at)a e qendrimit netemperaturen e "aktuar'er ra!tin kur #urimi I n(ehte!i!e
levi+ me !hpe)te!i m#i !iper*aqe etrupit me perma!a te medha/temperatura mak!imale per pikat a*erte-elit llo-aritet me !hpreh)en:
' ll i t h ll / t t
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
30/39
'er llamarina te holla/ temperaturamak!imale llo-aritet me !hpreh)en:
Shpe)te!ia e *toh)e! mund te llo-aritet n-a
temperatura momentale/ me di*eren"im!ipa! kohe!& 'er hire te th)e!hte!imit tello-arit)e!/ !hpe)te!ia mund te per"aktohetper n)e pike ne di!tan"e te "aktuar n-a
te-eli&'a! di*eren"imit dhe opera"ioneve te
nevo)!hme matematikore/ !hpreh)a perllo-arit)en e !hpe)te!i!e !e *toh)e! merr*ormen:
! dh
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
31/39
per trup me perma!a te medha
per llamarine te holle
k h + ) t) d i it
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
32/39
kohe+-)at)a e qendrimit netemperaturen e "aktuar
Kohe+-)at)a e qendrimit ne n)etemperature te "aktuar llo-aritet!ipa! !hpreh)eve te "aktuaramatematikore:
per trup me perma!a te medha
per llamarine te holle
' ll it) t k t ! / ! i
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
33/39
'er llo-arit)et perkate!e/ !e pariduhet te per"aktohen koe."ientet *dhe *@ n-a nomo-rami i pre+antuar neva+hdim/ I perpiluar n-a Rikalini&
>ikli termik )ate !aldimit !hume!htre!or
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
34/39
>ikli termik -)ate !aldimit !hume!htre!or!aldimi !hume!htre!ore perdoret per
#a!hkimin e llamarinave te tra!ha/ per
m#u!h)en e kanaleve me perma!a te medhaet)& ,-a a!pekti I I "iklit termik ketu ek+i!to)ned1 ra!te te ve"anta:
te-eli e!hte aq I -)ate $7 7& m% !aqe kur
m#aron !htre!a e pare/ .llimi I ti) e!hte I*tohur/ a!htu qe "ikli termik I !htre!e! pa!ue!enuk varet n-a I perpar!hmi dhe !aldimi I!htre!e! !e d1te #ehet !i ai I !htre!e !e pare/
-)ate!ia e te-elit e!hte e vo-el $ C mm%dhe -)ate vendo!)e! !e !htre!e! !e d1te akomanuk e!hte e *tohur !htre!a e pare/ a!htu qe ne"iklin termik te !htre!e !e d1te ndikon "ikli
termik I !htre!e! !e pare&
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
35/39
Mik !t kt dh !h )t !i
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
36/39
Mikro!truktura dhe !hpe)te!ia e*toh)e! te !aldimi I te-elave te -)ate
Si #a+e per llo-arit)en e re-)imit te!aldimit !hume!htre!ore te te-elavete -)ate !her#en !hpe)te!ia e *toh)e!!e +one! !e te-elit $!imetrale! ! ete-elit%/ dhe ate ne intervalin etemperaturave !u#kritike&
Llo arit)a e !hpe)te!i!e !e *toh)e! te
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
37/39
Llo-arit)a e !hpe)te!i!e !e *toh)e! te!htre!e! !e pare
Metodolo-)ie e llo-arit)e! !e!hpe)te!i!e !e *toh)e! te !aldimi Ite-elave te -)ate e!hte !i vi)on:
llo-aritet ener-)ia e #urimit ten(ehte!i!e $q9v%
#ehet kori-)imi I ener-)i!e !ello-ariture $koe."ienti k7% dhetra!he!i!e !e llo-ariture $koe."ientik %
llo-aritet kriteri 479 #$ duke marreparas%sh temperaturen fillestare &o
Koe "ientet korri )ue!e k7 dhe k
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
38/39
Koe."ientet korri-)ue!e k7 dhe kpervete!ohen n-a ta#ela ne va+hdim:
>ikli termik dhe mikro!truktura e
7/26/2019 Termodinamika e Saldimit
39/39
>ikli termik dhe mikro!truktura e!aldimit te te-elave te !hkurter
karakteri!tike e ve"ante e keti)pro"e!i e!hte !e n(ehte!ia e !htre!e!!e d1te nuk e le)on *toh)en e metalitte !htre!e! !e pare nen n)etemperature te "aktuar& 3)ate !aldimitte !htre!e! !e d1te te te-elit/temperatura e !htre!e! !e pare
n-adal .llon te rritet&
Recommended