Определение времени нагрева металла в методической зоне

 

Находим степень черноты дымовых газов  при средней температуре:

 

 °С.

 

Парциальные давления СО2 и H2О равны (второй множитель определяется как процентный состав продуктов сгорания деленный на 100):

 

кПа;

кПа∙м;

 

По номограммам (см. прил. 3) находим степень черноты дымовых газов в начале методической зоны:

 

; .

 

Тогда

 

.

 

Приведенная степень черноты системы (газ-кладка-металл) определится по формуле

 


 

.

 

Средний по длине методической зоны коэффициент теплоотдачи излучением определяем по формуле

 

Вт/(м2 ∙ К).

 

Определяем температурный критерий  и критерий Bi по формулам:

 

;

,

 

где  - теплопроводность стали 12ХМ (см. прил. 4).

Определим среднюю температуру металла по формуле

 

 °С;

.

 

По найденным значениям  и  по номограмме для поверхности заготовки (см. прил. 5) находим критерий Фурье:


 

.

 

Время нагрева металла в методической зоне печи определим по формуле

 

,

 

где а - температуропроводность, примем равной 9,305∙10-6 м2/с при средней температуре металла 252,5 °С (см. прил. 4);

 

.

 

Определяем температуру центра заготовки в конце методической зоны. Согласно номограмме (см. прил. 7) для центра плиты при , , температурный критерий .

°С.

 



Определение времени нагрева металла в сварочной зоне

 

В сварочной зоне температуру газов будем считать постоянной и равной °С.

Определим степень черноты дымовых газов:

 

кПа;

кПа∙м;


 

По номограммам (см.прил. 3) находим:

 

; .

 

Тогда

 

.

 

Приведенная степень черноты газов сварочной зоны

 

.

 

Средний по длине сварочной зоны коэффициент теплоотдачи излучением

 

 Вт/(м2 ∙ К).

 

Находим среднюю по сечению температуру металла в начале сварочной (в конце методической) зоны по следующей формуле:

 

°С.


 

Определяем температурный критерий для поверхности заготовки в конце сварочной зоны [5]:

 

.

 

При средней температуре металла

 

°С

Вт/(м ∙ К) и  м2/с (см. прил. 4).

 

Определяем критерий Bi:

 

.

 

По номограмме (см. прил. 7) находим . Определим время нагрева металла в сварочной зоне:

 

.

 

Тогда

 

 °С.

 


 





Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: