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 -> Часть 3

Основы процессов термической обработки (Часть 3)

только в текущем разделе

Страницы:    1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  ...  43  44  45  46  47   

тральное распределение энергии теплового излучения зависят только от характеристик собственного излучения и абсолютной температуры излучающего тела, для передачи тепла с помощью теплового излучения справедлив закон Стефана—Больцмана, согласно которому излучаемая энергия js пропорциональна температуре тела в четвертой степени:

где б — коэффициент излучения.

Используя закон охлаждения Ньютона (1.12), можно ввести коэффициент теплопередачи as для процесса передачи тепла путем теплового излучения:

Таким образом, коэффициент теплопередачи as можно определить как отношение плотности теплового потока js, вызванного лучистым теплообменом, к падению температуры поверхности излучающего тела. Коэффициент теплопередачи при тепловом излучении зависит от следующих факторов: характеристик поверхностей тела, излучающего или поглощающего тепло (излучательная или поглощательная способность в зависимости от свойств материала и шероховатости поверхности излучаемых тел); температуры поверхностей тел, участвующих в теплообмене; формы, размеров и взаимного расположения в пространстве излучающих поверхностей.

Поскольку газы тоже могут испускать или поглощать лучевую энергию, следует учитывать влияние этого фактора на коэффициент теплопередачи при лучистом теплообмене; в общем случае теплопередача может происходить за счет излучения пламени, газа или стен печи.

1.1.3.3. Общая температура теплопередачи

В общем теплообмене между телом и окружающей его средой могут участвовать все три основных процесса теплопередачи. Однако, поскольку эти основные процессы (главным образом теплопередача путем конвекции и теплопроводности) не могут быть резко разграничены, обычно рассматривается суммарный процесс теплопередачи, который выражается с помощью комплексного коэффициента теплопередачи а:

Комплексный коэффициент теплопередачи зависит как от свойств материалов тел, участвующих в теплообмене, так и от температуры поверхности и геометрических факторов этих тел. Поэтому этот коэффициент является величиной, зависящей от координат точки и температуры, которая при теплообмене изменяется в той мере, в которой температура тела приближается к температуре окружающей среды.

Так как на коэффициент теплопередачи влияют многие факторы, в большинстве случаев известно только приближенное его значение. Например, при закалке возникают чрезвычайно большие тепловые потоки при нестационарных условиях, для которых в литературе достоверно известны только немногие коэффициенты теплопередачи. Поэтому в настоящее время при изготовлении и эксплуатации установок для термообработки теплообмен в рабочем пространстве оценивается главным образом опытным путем.

Некоторые важные сведения по теплопередаче при термической обработке приведены ниже.

Поскольку доля энергии, передаваемой за счет теплопроводности, по сравнению с долей энергии, передаваемой за счет конвекции и теплового излучения, невелика, следует исходить из того, что в коэффициент теплопередачи входят в основном составляющие, определяемые конвекцией и тепловым излучением. Обе эти составляющие существенно зависят от температуры, так что комплексный коэффициент теплопередачи в интервале температур от 50 до 1500° С увеличивается почти в 30—50 раз. В то время как при температурах ниже 300° С основной вклад вносит составляющая конвекции, с увеличением температуры доля, вносимая тепловым излучением, быстро возрастает и при 800° С составляет около 80% всей теплопередачи.

Конвекция

Известные зависимости учитывают только некоторые простые соотношения, в то время как теплопередача при свободной и вынужденной конвекции зависит как от размеров, формы и пространственного положения поверхностей тела, так и от взаимного влияния многих тел при расположении их в штабелях и россыпью.

а. Свободная конвекция в жидкостях и газах

При теплоносителе, находящемся в состоянии покоя, коэффициент теплопередачи относительно мал. В печах с неподвижной атмосферой величина этого коэффициента составляет примерно ак = 17—30 Вт/(м2.К). При нагреве цилиндров длиной, равной трем радиусам цилиндра, в соляной ванне среднее значение ак — = 1100 Вт/(м2.К), а при нагреве шаров в тех же условиях ак = = 580 Вт/(м2.К).

б. Вынужденная конвекция

Существенно большие значения коэффициента теплопередачи могут быть достигнуты при движении теплоносителя. Для случая, когда поток воздуха направлен на отдельный цилиндр, справедлива зависимость

где D—диаметр цилиндра, м;

^Т — разность температур воздуха и цилиндра;

со — скорость движения воздуха, м/с. При потоке воздуха, направленном на штабель цилиндрических тел, коэффициент теплопередачи увеличивается примерно на одну треть, так как обдув цилиндров создает круговорот. В случае пластин коэффициент теплопередачи возрастает как с увеличением скорости потока так и с увеличением степени шероховатости поверхности. Соответствующие данные приведены в табл. 1.1.

Для теплопередачи между телом и жидкостью имеет место зависимость

где яF— коэффициент теплопроводности теплоносителя; D — характеристический размер тела; F — коэффициент пропорциональности. При охлаждении тел в процессе термической обработки в жидких и газообразных теплоносителях могут быть использованы приведенные ниже расчетные значения коэффициентов теплопередачи. Эти значения можно изменять путем соответствующего подбора закалочных сред (вода и водные растворы, закалочные масла, соляные ванны, ванны с жидким металлом) для

того, чтобы привести их в соответствие с требованиями к возникающему в теле температурному полю и полю напряжений.

Средние значения коэффициента теплопередачи, Вт/(м2.К), при охлаждении в жидких или газообразных теплоносителях:

Тепловое излучение

Для теплопередачи с помощью теплового излучения справедлив закон Стефана—Больцмана, распространенный на нечерное тело — см. уравнение (1.13). Согласно этому закону, коэффициент теплопередачи as при нагреве тела с температурой Тк в окружающей среде с температурой Ти имеет вид

Коэффициент теплообмена при тепловом излучении СK/и наряду с характеристиками излучения учитывает влияние формы, размеров и взаимного расположения поверхностей, участвующих в теплопередаче. При теплопередаче с помощью теплового излучения важным фактором кроме формы и размера тел и свойств окружающей среды, является также степень черноты излучающих поверхностей. Это подтверждается полученными опытным путем данными о том, что вплоть до температуры около 900° С передаваемое количество тепла увеличивается при образовании окалины на поверхностях тел и с увеличением шероховатости. Поэтому нагрев окисленных металлов происходит быстрее, чем металлов со светлой поверхностью. В то же время при температурах выше 900° С имеет место лишь небольшое различие в количестве передаваемого тепла в зависимости от состояния поверхности, так как излучающие свойства металлов в результате образования окалины приближаются к этим свойствам для черных тел. Уравнение (1.19) справедливо также для определения среднего коэффициента теплопередачи тепловым излучением, когда при нагреве тел учитывается изменение коэффициента теплопередачи с увеличением температуры тела. В этом случае температуру тела следует заменить средней температурой тела Ткт

Страницы:    1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  ...  43  44  45  46  47   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Ресурсы и шлаки в сталеплавильном процессе
Окисление и восстановление примесей в процессе выплавки стали
Процессы заключительного периода плавки стали
Металлургический передел стали в ковше
Особенности технологий выплавки стали
Очистка отливок
Шлифование отливок при очистке
Специальные способы очистки отливок
Основы процессов термической обработки
Специальные виды термообработки
Процессы термообработки в газовой атмосфере
Прочность литейных форм
Печи для нагрева металла
Производство крицы и восстановление железа

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Т 16:10 Литье пластиковых изделий

У 16:09 Литье цветных металлов под давлнием

Ч 10:58 Двутавр стальной

Ч 10:58 Лист оцинкованный

Ч 10:58 Проволока Вр 1 5мм

Ч 10:58 Реализуем металлопрокат швеллер б/у

Ч 10:58 Лист просечно-вытяжной

Ч 10:58 Труба электросварная, вгп Ст3сп

Ч 10:58 Арматура стальная

Ч 10:58 Лист стальной

Ч 10:58 Полоса стальная

Ч 10:58 Круги стальные

НОВОСТИ

16 Января 2017 17:17
Мойка подвижного состава

13 Января 2017 08:10
Частные дома из металлоконструкций (23 фото)

16 Января 2017 17:13
Китайский импорт угля в 2016 году вырос на 25,2%

16 Января 2017 16:54
ОАО ”Волгограднефтемаш” продолжает модернизацию производства

16 Января 2017 15:47
Нерюнгринский район поставил исторический рекорд

16 Января 2017 14:30
Компания Абрамовича отказалась от чукотского олова

16 Января 2017 13:53
Китайский импорт железной руды в 2016 году вырос на 7,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Электрические шкафы и комплектующие для них

Никелевая лента 79НМ

Разработка плана ликвидации аварий

Легкие каркасные металлоконструкции

Современные системы кондиционирования

Комплектующие и фурнитура для мебели

Обои для жилых и общественных помещений

Завод по производству металлоконструкций

Особенности и выбор рольставен

Охрана промышленных объектов и грузов

Мобильные лаборатории в промышленности

Металл для металлоконструкций

Деколирование подарочной посуды

Некоторые маркетинговые проблемы продаж промышленных товаров

Особенности получения займов в кредитных организациях

Двери из металлопластика - общие особенности и виды

Наплавляемая гидроизоляция и современые промышленные кровли

Топливные карты для организаций

Крепежная арматура для оптических кабелей

Расточные станки - виды и назначение

 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

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.