СУММАРНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ ВСЕХ ЭЛЕМЕНТОВ, ОКРУЖАЮЩИХ ГАЗОВЫЙ ОБЪЕМ
В методической зоне Суммарную поверхность всех элементов, окружающих газовый объем найдем по формуле [4, c.16]:
, (26) . В сварочной зоне
, (27)
. В томильной зоне
, (30)
.
ОБЪЕМ ПРОСТРАНСТВА, ЗАПОЛНЕННОГО ГАЗОМ
В методической зоне
, (31)
. В сварочной зоне
, (32 )
. В томильной зоне
, (34) .
УГЛОВОЙ КОЭФФИЦИЕНТ ОТ КЛАДКИ НА МЕТАЛЛ
В методической зоне
, (35)
. В сварочной зоне
, (36)
. В томильной зоне
, (38)
.
СРЕДНЯЯ ЭФФЕКТИВНАЯ ДЛИНА ЛУЧА В КАЖДОЙ ИЗ ЗОН
Среднюю эффективную длину луча определим по формуле [4, c.17]: , (39)
где – объем зоны, м3. В методической зоне . В сварочной зоне . В томильной зоне .
НАХОДИМ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ПАРЦИАЛЬНЫХ ДАВЛЕНИЙ ИЗЛУЧАЮЩИХ ГАЗОВ НА СРЕДНЮЮ ЭФФЕКТИВНУЮ ДЛИНУ ЛУЧА
По рекомендации [4, c.18]:
; . (40)
; . В методической зоне . . В сварочной зоне . . В томильной зоне . .
ТЕМПЕРАТУРА В СВАРОЧНОЙ ЗОНЕ Принимаем по рекомендации [4, c.18] на 100÷150 °С выше конечной температуры поверхности металла °С.
СРЕДНЯЯ ТЕМПЕРАТУРА ГАЗОВ В МЕТОДИЧЕСКОЙ ЗОНЕ
, (41)
где – температура в сварочной зоне, °С; – температура уходящих газов, °С. °С. °С.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЧЕРНОТЫ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ
Степень черноты продуктов сгорания определяем по формуле [4, c.18]:
. (42) В методической зоне ; ; . . В сварочной зоне Зона 1 ; ; . . В томильной зоне °С. °С. ; ; . .
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЧЕРНОТЫ МЕТАЛЛА
По рекомендации [4, c.23] принимаем степень черноты равной εм=0,8.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИВЕДЕННОГО КОЭФФИЦИЕНТА ИЗЛУЧЕНИЯ
Определим приведенный коэффициент излучения по формуле [4, c.15]:
. (43)
Приведенную степень черноты по формуле [4, c.15]:
. (44) .
В методической зоне . В сварочной зоне . В томильной зоне . Для дальнейших расчетов принимаем среднее значение: .
РАСЧЕТ НАГРЕВА МЕТАЛЛА
РАСЧЕТ ТОМИЛЬНОЙ ЗОНЫ Время нагрева металла в томильной зоне найдем по формуле [4, c.24]:
, (45)
где – длина томильной зоны, м; Принимаем . – удельный вес стали, ; – число рядов посада, ; – толщина заготовки, ; – производительность печи, . . Чтобы рассчитать температуру металла в томильной зоне надо найти температуру его поверхности в момент перехода из сварочной зоны в томильную. Эта величина зависит от функций Ф1 и Ф2. Температуру поверхности металла найдем по формуле [4, c.24]:
. (46)
Функции Ф1 и Ф2 находятся из графиков [4, с.25, рисунок 4], для определения которых требуется найти критерии Фурье
, (47)
и Био
. (48)
Для дальнейшего расчета и определения критериев нужно построить график зависимости теплопроводности и теплосодержания заданной марки стали от температуры. Данные для построения берутся из справочника [1].
Для нахождения коэффициентов и потребуется знать среднюю температуру металла в конце нагрева [4, c.25]:
, (49)
где – допустимая разность температур по сечению. При нагреве под прокатку допускается перепад температур 3÷5 °С/см. , , °С, Принимаем °С. °С. °С. По графику (рисунок 2) определяем: .
, (50)
где – удельный тепловой поток к металлу в конце нагрева.
, (51)
. Температура томильной зоны tтом определяется по формуле [4, c.27]:
. (52)
°С. . Определяем критерий Био по формуле [4, c.24]: . Определяем критерий Фурье:
,
где – коэффициент температуропроводности, .
, (53)
где – теплоемкость. . . Принимаем по рисунку 2 при °С, .
.
. . Определяем Ф1 и Ф2 по графику [4, c.25, рисунок 4]: ; . °С. Определим температуру центра заготовки при переходе из сварочной зоны в томильную [4, c.29]:
, (54)
где – перепад температур по сечению металла при переходе из сварочной зоны в томильную.
, (55)
где – удельный тепловой поток на поверхность металла при переходе из сварочной зоны в томильную. Принимаем по рисунку 2 при °С, .
. (56)
. °С ≈ 95 °С. °С.
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (269)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |