Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Плавка и розлив металлов -> Основы процессов термической обработки -> Основы процессов термической обработки

Основы процессов термической обработки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  23  24  25  ...  45  46  47 

1. Основы процессов термической обработки

1.1. Процессы теплопередачи

При рассмотрении технологии термической обработки основное внимание уделяется процессу нагрева обрабатываемого изделия до необходимой температуры. Это вытекает из самого определения термической обработки по стандарту TGL 21862, согласно которому термическая обработка представляет собой общее обозначение способа обработки или сочетания нескольких способов обработки металлических изделий в твердом состоянии посредством термического, химико-термического или термомеханического воздействия с целью улучшения или достижения определенных конечных или промежуточных свойств изделия путем изменения структуры материала. Поскольку необходимые изменения структуры и свойств определяются температурным режимом, т. е. темпом подъема температуры и скоростью ее изменения в материале, очень важным параметром процесса термической обработки является как переход тепла от конкретной установки (нагревателя) для термообработки к обрабатываемому материалу, так и распределение тепла внутри самого материала.

1.1.1. Постановка вопроса

Нагрев материалов происходит путем подвода энергии; а) прямым путем, например непосредственным пропусканием тока с помощью индукционного нагрева или за счет диэлектрических потерь; б) косвенным путем в результате перехода тепла при выравнивании температуры между двумя телами с различной начальной температурой.

В первом случае источники тепловой энергии находятся внутри нагреваемого тела, а во втором случае тепловая энергия подводится к поверхности тела. В общем случае количество подведенного тепла зависит от положения тела относительно нагревателя в установке и времени пребывания в ней. В обоих случаях в конце концов внутри тела температура выравнивается — это обусловливается теплопроводностью. Поскольку при охлаждении тел протекают аналогичные процессы, следует исходить из того, что на всех стадиях термической обработки происходит теплообмен.

Теплообмен идет всегда, когда внутри тела или между двумя различными, связанными теплопереходом телами в результате подвода или отвода энергии (источники или поглотители тепла) образуется разность температур. Образование этой разности может производиться преднамеренно (все процессы нагрева и охлаждения) или осуществляться за счет сопутствующих явлений при других процессах (например, тепловые эффекты при фазовых превращениях).

Основные зависимости связанных друг с другом процессов распределения температуры, теплосбмена и теплопередачи в устройствах для термической обработки и зависящее от этого распределение температуры в подлежащих термообработке телах известны. Несмотря на это, в настоящее время условия нагрева и охлаждения при термической обработке главным образом, описываются эмпирическими зависимостями. Это объясняется тем, что комплексное рассмотрение всех параметров для большого числа практически важных случаев не представляется возможным. Поэтому должна быть предпринята попытка проанализировать основные процессы и параметры и их взаимодействие при термической обработке.

Целью такого рассмотрения является ответ на следующие важные для научных основ технологии термической обработки вопросы: а) каких температур и временных изменений температуры можно достичь при данной термообработке в различных точках внутри тела? б) какие причастные к теплообмену процессы имеют значение для достигаемых изменений распределения температуры внутри тела? в) как могут быть определены зависящие от места и времени температурные поля внутри подлежащего термообработке тела? г) какие заключения можно сделать из проблемы передачи тепла для обоснованного выбора конкретных процессов термообработки?

1.1.2. Основные закономерности процессов передачи тепла

При дальнейшем рассмотрении будем исходить из приведенного на рис. 1.1 идеализированного случая. Нагреваемое или охлаждаемое тело с начальной температурой Тк находится в нагревающем или охлаждающем устройстве, которое обеспечивает температуру окружающей среды ТU. Если эти температуры различны, то между телом и окружающей средой возникает теплообмен. Величина обмененного количества тепла Q U определяется как свойствами вещества и геометрическими размерами принимающих и отдающих тепло тел, так и свойствами передающей тепло среды. Эти характеристики учитываются коэффициентом теплопередачи а. При теплопередаче создается разность температур между поверхностью тела и его сердцевиной. В результате теплопроводности, зависящей от свойств материала

(коэффициент теплопроводности X, плотность р и удельная теплоемкость с), с течением времени эта разница уменьшается. Вызываемые передачей энергии изменения температуры тела зависят от места и времени. Для рассмотрения процессов теплообмена необходимо прежде всего пояснить основные понятия.

Температура, температурное поле, градиент температуры

Температура является параметром состояния, который характеризует внутреннюю энергию тела. Если температура изменяется, что происходит при переходе энергии в виде тепла, в качестве исходной (нормальной) температуры может быть свободно выбран нуль, так как движущей силой передачи энергии является разность температур. Каждой точке тела можно в данное время приписать только одну определенную температуру. Поэтому она может быть представлена как функция места r и времени t:

T = f(r,t), (1.1)

Распределение температуры по всем точкам объема тела в определенный момент времени называют температурным полем. Изменение распределения температуры во времени представляет нестационарное температурное поле. Если изменение температуры во времени отсутствует, говорят о стационарном температурном поле.

Поскольку распределение температуры может быть пространственным, плоскостным или линейным, различают трехмерные, двухмерные и одномерные температурные поля.

Изотерма является геометрическим местом точек тела с одинаковой температурой. В общем случае точки равной температуры тела лежат на поверхности. Поскольку в одной и той же точке не могут существовать две различные температуры, изотермические поверхности не пересекаются. Отсюда следует, что изменение температуры имеет место только при переходе от одной изотермической поверхности к другой. В зависимости от того, является ли температура соседней изотермической поверхности более низкой или более высокой, чем исходная температура, говорят о подъеме или о снижении температуры. При этом изменение температуры относят к расстоянию между изотермическими поверхностями в направлении их сечения r:

(Т ± ^Т)/^r. (1.2)

Из всех представленных на рис. 1.2 возможных направлений через точку 0, которые пересекают изотермическую поверхность с температурой Т ± ^T, существует только одно направление, которое имеет минимальное расстояние Armin = An

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  23  24  25  ...  45  46  47 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2010.10.28   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:05 Проволока стальная марки 12Х18Н10Т (ТС)

12:05 Проволока никелевая марки ДКРПМ НП2, ГОСТ 2179-75

12:05 Труба нержавеющая марки 12Х18Н10Т, ГОСТ 9941-81

12:05 Круг электротехнический марка стали 10880

12:05 39Н проволока ф8 мм

12:05 12Х18Н10Т труба

12:05 ХН75МБТЮ проволока 1,2 мм

12:04 ХН70Ю проволока 1,0 мм

12:04 ХН78Т лист 1,5 мм

12:04 МНЖКТ проволока ф2 мм для сварки

НОВОСТИ

29 Апреля 2017 16:18
Парк скульптур из металлолома в Индии

28 Апреля 2017 18:17
Сворачивающийся мост в Лондоне (10 фото, 1 видео)

30 Апреля 2017 17:06
Итоги производственной деятельности группы ”Норильский никель” за 1-й квартал 2017 года

30 Апреля 2017 16:21
Североамериканский выпуск чугуна в марте вырос на 5,8%

30 Апреля 2017 15:51
Финансовые результаты ”Mangazeya Mining” за 2016 год

30 Апреля 2017 15:19
Южнокорейский импорт нержавеющей стали из Китая в марте вырос на 3%

30 Апреля 2017 14:33
”РОСНАНО” и ”Силовые машины” будут сотрудничать в выпуске оборудования для ветроустановок

НОВЫЕ СТАТЬИ

Сантехнические изделия, аксессуары и фурнитура

Особенности конструкции и сферы применения шахтных подъемников

Ручные гильотины – настраиваем оборудование

Устройство полимерных 3Д-принтеров

Задвижки чугунные

Виды и механика процесса хонингования - основы технологии

3Д принтеры для производства металлических изделий

Офисная мебель

Сварочные работы в промышленности и строительстве

Видеорегистраторы - основные характеристики

Датчики уровня сыпучих материалов

Лазерные уровни в строительстве

Насосы для колодцев и их основные характеристики

Комплектующие для обустройства железнодорожных путей

Особенности сдачи металлолома в пункты приема

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.