Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Несенчук, А. П. Тепловые расчеты пламенных печей для нагрева и термообработки металла учеб. пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

20.10.2023

Размер:

7.92 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 298 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Время выдержки т Выд находим в соответствии с допустимыми неравномерностями прогрева заготовки по ее сечению. Допустимая - конечная неравномерность прогрева

M ma=ötx,

(6.11)

где б/ — допустимый перепад температур на 1 см сечения.

Т а б л . 6.1. Коэффициент	k T для
пластины и цилиндра
Отношение величин	кт
Дкон/Лнач
0,01	1
0,02	0,85
0,05	0,65
0,08	0,55
0,1.	0,5
0,15	0,41
0,2	0,35
0,25	0,3
0,3	0,26
О,4	0,2
0,5	0,15

Полагая, что температура в центре заготовки в момент ее вы дачи из печи равна заданной, находим температуру поверхности по истечении времени тВЫд:


мЬыд= ^ твыД+ Дкон° С ^ « в ы д 0^ '		(6Л2)
Зная температуры ^ Tf и ^мтв (где	— температура на по

верхности металла по истечении основного времени 2тг-), в соответ ствии с выражением

С тт с	I	Bi3D; —	^ГЗв	^м3в
Fon= F 3		Bi3D; —
	\	^гЗв ^м2в

по графикам (рис. 6.1—6.8) определяем Fon, а затем из соотношения

Fon

Твыд= — -— X2 — время выдержки.

Время выдержки т Выд также можно рассчитать по формулам Г. П. Иванцова, Д. В. Будрина:

Т а б л 6. 2. Коэффициент k F для цилиндра

d	л	k F
1	5	0,81
1	4	0,8
1	3	0,79
1	2	0,74
1	1,5	0,68
1	1	0,56
1,5	1	0,91
2	1	1,18
3	1	1,52
4	1	1,76
5	1	1,88

Т а б л . 6.3. Коэффициент kp для параллелепипеда

Соотношение сторон	,lF
1 X 1 X 1	0,63
1 X 1 X 1,5	0,77
ІХІХ2	0,85
ІХІХЗ	0,91
ІХІХ4	0,93
ІХІХ5	0,94
1X 1,5Х 1,5	0,99
1 X 1,5x2	1,09
IX 1,5X3	1,21
1 X 1,5x4	1,27
ІХ І ,5X5	1,29
1X2X2	1,35
1 x 2 x 3	1,39
1X2X4	1,49
1 x 2 x 5	1,57
ІХЗхЗ	1,67
1X3X4	1,71
1X3X5	1,79
1 x 4 x 4	1,82
1X4X5	1,84
ІХ5Х5	1,88

	-2,47 .
A/liOH = 1,03е	(6.13)
А /'п ач

для цилиндра (г^0,5/г)

	/	а т пыд	а т пыд	\	I
	( -2,47 _______-5,78		_______ _	)	I
АА,-®	\	h2	г2	)	(6.14)
АА,-®	= 1,142е				(6.14)
А/цач
для цилиндра, у которого гжіі,
	АІцОН = 1,142е	-8,25 .
	АІцОН = 1,142е				(6.15)
	Af„
Для нагреваемых тел произвольной формы время выдержки
	Fo — kFkT,				(6.16)

где kF и kT — коэффициенты, которые приведены в табл. 6.1—6.3.

Как уже было отмечено, способы определения времени тиас в настоящей главе не рассматриваются.

6.3. РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ ПРЕБЫВАНИЯ ТОНКИХ ЗАГОТОВОК ИЛИ ИЗДЕЛИИ В ЗОНАХ РАБОЧЕГО ПРОСТРАНСТВА ПЕЧИ (ТЕЛА КЛАССИЧЕСКОЙ ФОРМЫ)

Процесс нагрева тонких тел характерен тем, что неравномер ностью нагрева по сечению можно пренебречь. Это в свою очередь

существенно упрощает задачу.							заготовки классической или
	При ВіС 0,5	время пребывания
произвольной формы в і-й зоне рассчитывается по формуле										(пре
обладает лучистая составляющая теплообмена)
		ХУмСрм	(F t			- F t		) ч (сек),		(6.17)
		kCni	4	1м.к			‘ м .н '
где	X — характерный размер, м\
	Ум — удельный вес металла (табл. 6.4, 6.8), кг/м3\
	Сри — средняя весовая				изобарная теплоемкость				металла
	при средней температуре, ккал/кг °С;
	k — коэффициент формы						(для пластины k = \ и для ци
	линдра k = 2);			при произвольной форме k выбирает
	ся из табл. 6.12;
	Спі — приведенный или суммарный приведенный коэффи
Ft	циент лучеиспускания в і-й зоне, ккал/м2-ч-° К4;
	и Ft — начальный		и	конечный				температурные	факторы
	(здесь tu.к и ім.н соответствуют температурам метал
	ла	в конце		и	начале			рассматриваемой		зоны)
	(рис. 6.9—6.11).

	Т а б л . 6. 4. Удельный		вес углеродистой стали ,, к г / « 3
			Марка стали
1, ° с	08КП	08	20	40	У8
	08КП	08	20	40	У8
0	7876	7861	7863	7858	7855
15	7871	7856	7859	7854	7851
50	7861	7847	7849	7845	7842
100	7846	7832	7834	7832	7829
150	7830	7846	7819	7817	7815
200	7814	7800	7803	7801	7800
250	7798	7783	7787	7784	7784
300	7781	7765	7770	7766	7767
350	7763	7748	7753	7748	7749
400	7745	7730	7736	7730	7731
450	7727	7711	7718	7711	7713
500	7708	7692	7699	7692	7694
550	7688	7673	7679	7672	7675
600	7668	7653	7659	7652	7655
650	7648	7632	7635	7628	7632
700	7628	7613	7617	7613	7612
750	7610	7594	7620	7624	7604
800	7598	7582	7624	7635	7594
850	7601	7589	7616	7617	7565
900	7602	7594	7600	7590	7533
950	7580	7572	7574	7564	7509
1000	7550	7543	7548	7538	7485
1050	7523	7515	7522	7512	7460
1100	7495	7488	7496	7436	7436
	Т а б л . 6 .5 .	Средние весовые изобарные теплоемкости сры
		углеродистой	стали, к к а л / к г -		С
			Марка стали
і, 0 С	08КП	08	20	40	У8
	08КП	08	20	40	У8
	2	3	4	5	6
О о	0,116	0,116	0,116	0,116	0,116
150	0,118	0,118	0,118	0,118	0,12
200	0,12	0,12	0,12	0,119	0,123
250	0,122	0,122	0,122	0,121	' 0,125
300	0,124	0,124	0,124	0,123	0,127
350	0,126	0,126	0,126	0,125	0,129

У12

7834

7830

7822

7809

7796

7781

7765

7749

7731

7713

7694

7675

7655

7634

7613

7592

7581

7565

7528

7489

7463

7438

7413

7388

У12

0,116

0,12

0,123

0,125

0,127

0,129

					П р о д о л ж е н и е т а б л . 6 . 5 .
1	2	3	4	5	с	7
400	0,128	0,129	0,129	0,127	0,131	0,13
450	0,131	0,131	0,131	0,13	0,133	0,133
500	0,134	0,134	0,134	0,133	0,136	0.135
550	0,137	0,138	0,137	0,136	0,139	0,138
600	0,141	0,141	0,141	0,139	0,142	0,14
650	0,146	0,145	0,145	0,142	0,144	0,143
700	0,15	0,15	0,15	0,145	0,148	0,147
750	0,154	0,158	0,16	0,162	0,173	0,172
800	0,162	0,163	0,168	0,161	0,171	0,171
850	0,163	0,166	0,168	0,158	0,17	0,17
900	0,166	0,168	0,168	0,157	0,169	0,169
950	0,165	0,167	0,167	0,156	0,168	0,168
1000	0,165	0,166	0,166	0,156	0,167	0,167
1050	0,165	0,166	0,165	0,156	0,166	0,166
1100	0,165	0,166	0,165	0,155	0,166	0,166
1150	0,164	0,165	0,164	0,155	0,165	0,165
1200	0,164	0,165	0,164	0,155	0,165	0,165
1250	0,164	0,165	0,164	0,156	0,165	0,165
	Т а б л . 6 .6 .	Коэффициент	теплопроводности Ам углеродистой
		стали,	к к а л / м -	ч -° С
і, С			Марка	стали
і, С	08КП	08	20	40	У8	У12
	08КП	08	20	40	У8	У12
1	2	3	4	5	6	7
0	56	51,2	44,6	44,6	42,8	38,9
50	54	50,4	44,3	44,3	42,5	38,9
100	51,8	49,6	43,9	43,5	41,4	38,5
150	49,8	47,5	42,9	42,8	40,3	36,5
200	47,8	46	41,7	41,4	38,8	36,7
250	45,6	44,3	40	40,3	37 . —	35,3
300	43,8	42,5	38,2	39,2	35,6	34,6
350	41,7	41	37,5	38,1	34,6	33,1
400	40	38,5	36,7	36	32,8	32
450	37,4	36,4	35,3	34,4	31,3	31
500	35,3	34,6	33,8	32,8	30,3	29,8
550	33,9	32,8	32,4	31	29,2	28,8
600	32,2	31	30,6	28,9	28,1	27,5

							П р о д о л ж е н и е т а б л . 6 . 6
	1	2	3		4	5	6	7
650		31	29,2	29,2		27,5	27	25,8
700		29,2	27,4	27,4		25,8	25,9	24,3
750		27,4	25,6	24,5		23,2	23,1	23,2
800		25,9	24,5	22,3		31,3	20,9	20,4
850		23,8	23,4	21,3		20,9	20,4	20,4
900		23,4	23	22,7		22,1	22,1	21,3
950		23,4	23,4	23,4		22,4	22,8	22,1
1000		23,8	23,8	23,8		23,1	23,1	22,4
1050		24,1	24,1	24,1		23,4	23,8	23,1
1100		24,5	24,5	24,5		24,1	24,6	23,4
1200		25,6	25,6	25,6		25,4	26	24,6
		Т а б л .	6. 7. Коэффициент		температуропроводности а м
			углеродистой		стали	м~ 1н.
	° с				Марка	стали
і,	° с	08КП	08		20	40	У8	У 12
300 -3 5 0		0,04	0,042	0,038		0,039	0,035	0,034
3 5 0	-4 0 0	0,037	0,036	0,033		0,034	0,03	0,029
4 0 0	-4 5 0	0,034	0,033	0,031		0,031	0,028	0,028
4 5 0	-5 0 0	0,03	0,029	0,028		0,028	0,025	0,026
5 0 0 -5 5 0		0,027	0,026	0,026		0,025	0,023	0,024
5 5 0 -6 0 0		0,024	0,023	0,023		0,023	0,022	0,022
6 0 0 -6 5 0		0,022	0,021	0,021		0,021	0,021	0,02 ■
6 5 0 - 7 0 0		0,019	0,018	0,018		0,019	0,019	0,017
7 0 0	-7 5 0	0,014	0,013	0,01		0,009	■ 0,006	0,006
7 5 0	-8 0 0	0,017	0,014	0,014		0,02	0,02	0,019
8 0 0 -8 5 0		0,017	0,015	0,017		0,018	0,019	0,019
8 5 0	-9 0 0	0,015	0,016	0,019		0,019	0,019	0,019
9 0 0	-9 5 0	0,019	0,019	0,019		0,019	0,02	0,019
950	-1000	0,019	0,02	0,02		0,02	0,02	0,02
1000-1050		0,02	0,02	0,021		0,02	0,02	0,02
1050-1100		0,02	0,021	0,021		0,021	0,021	0,021

	Т а б л . 6 . 8 . Удельный вес ум низколегированной							стали,	к г / м 3
				Марка		стали
і,	° С	зох	ЗОНЗ	зохнз				30Г2	50С2Г
		зох	ЗОНЗ	зохнз				30Г2	50С2Г
	0	7850	7859		7851			7854	7729
	20	7842	7855		7845			7849	7725
	100	7818	7830		7824			7826	7703
	200	7787	7803		7793			7794	7672
	300	7753	7772		7760			7760	7639
	400	7718	7737		7727			7723	7605
	500	7681	7700		7693			7685	7570
	600	7643	7663		7657			7646	7533
	700	7603	7643		7625			7605	7495
	800	7619	7650		7650			7626	7477
	900	7579	7598		7596			7590	7442
1000		7525	7546		7522			7532	7392
	Т а б л .	6 .9 .	Средняя весовая	изобарная			теплоемкость		сры
		низколегированных сталей,			к к а л / к г - °			С
і,	° С			Марка		стали
і,	° С	зох	ЗОНЗ	ЗОХНЗ				30Г2	50С2Г
		зох	ЗОНЗ	ЗОХНЗ				30Г2	50С2Г
	100	0,118	0,116	0,118				0,114	0,12
	200	0,121	0,12	0,121				0,118	0,122
	300	0,125	0,124	0,125				0,122	0,126
	400	0,128	0,128	0,128				0,126	0,13
	500	0,135	0,133	0,135				0,131	0,135
	600	0,14	0,14	0,143				0,139	0,142
	700	0,149	0,164	0,16				0,147	0,15
	800	0,168	0,167	0,166				0,164	0,166
	900	0,164	0,165	0,164				0,16	0,164
	1000	0,162	0,164	0,162				0,158	0,162
	1100	0,161	0,162		0,161			0,156	0,162
	1200	0,16	0,162		0,161			0,156	0,162
1300		0,16	0,162		0,16			0,136	0,162
Т а б л . 6 .10.		Коэффициент теплопроводности					%ы низколегированных
			сталей, к к а л / м		ч	° С
				Марка		стали
і,	° С	зох	ЗОНЗ		ЗОХНЗ			30Г2	50С2Г
	—	зох	ЗОНЗ		ЗОХНЗ			30Г2	50С2Г
	—
	20	41	32		30,3			39,8	23
	100	40	32,4		31			40	24,5
	200	38,2	33,2		31,8			38,5	26
	300	36,4	32,8		31,8			37,6	26,7
	400	33,1	31,3		31,4			34,6	26,7
	500	30,6	29,5		30,3			32	26,7
	600	27,4	27,4		28,8			29,6	26
	700	24,8	24,5		25,2			27	24,1
	800	22,4	21,6		22,4			25,6	21,6
	900	23	22,7		22,7			23	22
	1000	24,1	23,8		23,8			23,4	22,7
	1100	24,8	24,6		24,8			24,6	23,8

	Т а б л .	6. 11.	Коэффициент температуропроводности а м
		низколегированных сталей, м 2/ н
	0 с			Марка стали
t,	0 с	зох	зонз	30XH3	30Г2	_ 50С2Г
		зох	зонз	30XH3	30Г2	_ 50С2Г
300-350		0,0335	0,0306	0,0295	0,0356	0,0252
350—400		0,031	0,0292	0,0284	0,0324	0,0245
400-450		0,0284	0,027	0,0266	0,0295	0,0234
450-500		0,0259	0,0248	0,0241	0,0274	0,0219
500-550		0,0234	0,0223	0,0227	0,0249	0,0209
550-600		0,0209	0,0201	0,0209	0,0223	0,0198
600-650		0,0187	0,0183	0,019	0,0208	0,018
650-700		0,0165	0,008	0,011	0,018	0,0165
700—750		0,009	0,0121	0,0115	0,0097	0,0162
750-800		0,0137	0,0198	0,022	0,0162	0,009
800-850		0,0198	0,0181	0,0194	0,0201	0,0191
850—900		0,02	0,019	0,02	0,0212	0,0194
900-950		0,0209	0,0191	0,0205	0,0214	0,0198
950-1000		0,0212	0,0192	0,0205	0,0216	0,02
1000-1050		0,0216	0,0209	0,0209	0,0219	0,02
1050-1100		0,022	0,0212	0,0212	0,0219	0,0205
	Т а б л .	6 .12 .	Коэффициент	формы для тел произвольной
		и классической		конфигурации	[12]
	Форма заготовки или		изделия		k
Прямоугольная призма с отношением
меньшей стороны к толщине:
1				1,7
1.25				1,41
1.5				1,22
1,75				1,14
2				1,1
10	и более			1	(классическая	пластина)
Цилиндр с отношением высоты
к диаметру:
1				2,49
1.25				2,14
1.5				2,04
10	и более			2	(классический	цилиндр)

Рис. 6.9. К иыбору температурного фактора Fin (тонкое тело).

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 298 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ