2020-01-14
171
В камерной нагревательной печи имеет место радиационный равномерно распределённый режим внешнего теплообмена при 
и 
.
Термическая массивность заготовок устанавливается по критерию Старка
где 
, R – расчётная толщина заготовки, на которой наблюдается максимальный перепад температур. Величина R в общем случае не совпадает с геометрическим размером нагреваемого тела и определяется несимметрией нагрева, то есть 
, где 
– коэффициент несимметричности нагрева, зависит от расположения заготовок на поду.
Так как 
критерий Sk рассчитывается для начала Sk´ и конца Sk´´ нагрева.
Если 
, то заготовка является термически тонким телом. При 
заготовка представляет собой умеренно массивное тело, расчёт продолжительности которого ведётся по формулам для термически тонкого тела, но с поправкой на массивность
где коэффициент формы нагреваемой заготовки
Для оптимального расположения заготовок на поду принимаем с=0,065 м. По таблице 3.1. [1] находим 
в зависимости от расположения заготовок на поду.
Необходимое время нагрева термически тонких заготовок (при постоянной теплоёмкости металла 
,
где 
- поправка на конвективную составляющую во внешнем теплообмене, 
- средняя удельная теплоёмкость металла в интервале температур.
Количество заготовок в печи
Масса металла, находящаяся в рабочей камере печи
Функция 
находится по формуле
Так как теплофизические свойства стали заметно изменяются при нагреве, расчёт нагрева проводим для нескольких температурных интервалов, в каждом из которых величина принимается постоянной. Коэффициент теплопроводности стали 
определяется для средней температуры интервала.
Интервал температур нагрева разбивают на три диапазона 
, 
, 
. Результаты расчёта сведены в таблице 3.
Общая длительность нагрева 
.
По результатам расчёта строится график нагрева заготовок с учётом того, что при 
зависимость 
может считаться линейной.
