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  4  ...  23  24  25  ...  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

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  ...  23  24  25  ...  45  46  47 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2010.11.04   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:13 Круг 80, сталь 20

12:13 Труба 108, склад Ярославль

12:12 Лист 12 мм, склад Ярославль

12:12 Круг 95, сталь 20

12:12 Круг 16, сталь 20

12:12 Арматура 12мм, со склада Ярославль

12:04 Отливки чугунные круглые

12:04 Круг чугунный СЧ20 из наличия

12:02 Песок стальной технический 0.63 в МКР

12:02 Дробь стальная литая. Дробь ДСЛ. ГОСТ 11964-81

НОВОСТИ

24 Февраля 2017 17:21
Автомобили против пней

22 Февраля 2017 17:42
Самодельный гидравлический дровокол (14 фото)

25 Февраля 2017 17:24
Австралийский экспорт черного лома в декабре 2016 году вырос почти на 70%

25 Февраля 2017 16:01
”ПГК” увеличила погрузку лома на ОЖД

25 Февраля 2017 15:16
Перуанская добыча железной руды в 2016 году выросла на 6%

25 Февраля 2017 14:24
На ”БМЗ” создан первый в России трехсекционный магистральный тепловоз

25 Февраля 2017 13:50
Выпуск стали в ЕС в январе вырос на 2,4%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Лазерная резка металлических листовых материалов

Изготовление деталей из проволоки

Некоторые особенности участия в современных тендерах

Советы по выбору металлической двери

Оборудование для обработки листового металла

Аппараты точечной контактной сварки (споттеры)

Боксы биологической безопасности для лабораторий

Блоки управления для двигателей и электротехнического оборудования

Выбор стеллажей для склада

Основные классы лома черных металлов

Дроссели для регулировки гидравлических систем

Характерные особенности оцинкованных воздуховодов

Бурение скважины на воду с использованием интернет-сервиса

Особенности и виды современных лотерей

Медный прокат и его поставщики

Котлы для промышленных целей

Сорбенты для очистки и фильтрации

Автоматика для ворот - приводы и другое оборудование

Как правильно выбрать качественный электродвигатель серии ДАЗО, А4, А4F

Отличные окна из дерева по честной цене

 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.