Порядок выполнения расчета
Расчет нагрева ведется для двух периодов температуры:
1й период - tпов=30 - 8000С;
2й период - tпов=800 - t
Расчет первого периода (по графикам).
1 Коэффициент теплоотдачи в начале периода:
.
2 Коэффициент теплоотдачи в периода:
.
Таблица 6.2 - Теплофизические свойства сталей
Параметры |
Сталь |
Температура |
||||||||||||
0 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
||||||||
Энтальпия кДж/кг |
Углеродистая |
- |
48,6 |
101,4 |
157,0 |
216,0 |
280,5 |
352,0 |
||||||
Трансформаторная |
- |
49,5 |
101,5 |
152,0 |
215,0 |
279,5 |
353,0 |
|||||||
Жаропрочные: хромистая хромоникелевая |
- - |
46,9 50,3 |
97,1 102,1 |
143,8 157,0 |
213,0 214,5 |
280,5 272,0 |
360,0 332,0 |
|||||||
Теплопроводность Вт/(м.К) |
Углеродистые: малоуглеродистая среднеуглеродистая высокоуглеродистая |
58,6 50,6 49,2 |
55,6 49,4 46,6 |
52,6 48,2 44,0 |
48,6 45,6 40,9 |
45,0 42,5 37,8 |
40,8 39,1 35,0 |
37,1 35,8 32,4 |
||||||
Трансформаторная |
22,6 |
24,9 |
27,2 |
29,3 |
31,1 |
30,5 |
28,1 |
|||||||
Жаропрочные: хромистая хромоникелевая |
26,7 15,4 |
27,7 16,3 |
27,2 17,2 |
28,0 18,4 |
27,7 20,1 |
27,2 21,7 |
26,4 23,8 |
|||||||
|
||||||||||||||
Параметры |
Сталь |
Температура |
||||||||||||
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1300 |
||||||||
Энтальпия кДж/кг |
Углеродистая |
436,0 |
557,0 |
624,5 |
691,0 |
754,5 |
821,0 |
352,0 |
||||||
Трансформаторная |
440,0 |
523,0 |
595,0 |
- |
- |
- |
353,0 |
|||||||
Жаропрочные: хромистая хромоникелевая |
446,0 393,0 |
505,0 456,0 |
621,9 541,0 |
628,0 583,0 |
750,2 645,0 |
813,6 712.,0 |
360,0 332,0 |
|||||||
Теплопроводность Вт/(м.К) |
Углеродистые: малоуглеродистая среднеуглеродистая высокоуглеродистая |
34,2 32,5 28,2 |
30,2 26,2 24,1 |
27,4 26,1 25,3 |
27,8 26,9 26,5 |
28,5 28,1 27,9 |
29,8 29,6 29,5 |
37,1 35,8 32,4
|
||||||
Трансформаторная |
27,3 |
27,7 |
26,4 |
- |
- |
- |
- |
|||||||
Жаропрочные: хромистая хромоникелевая |
25,5 25,6 |
25,1 26,7 |
26,7 26,7 |
27,7 28,0 |
28,8 28,0 |
30,5 29,7 |
- - |
|||||||
3Средний за период коэффициент теплоотдачи:
.
4 Коэффициент теплопроводности (средний за период):
.
Коэффициент теплопроводности стали при 300С определяется методом линейной интерполяции:
.
5 Число Био:
Bi=
.
6 Температурный критерий поверхности слитка:
.
7
Используя графики Д.В. Будрина для
поверхности цилиндра (рис. 6.1), на которых
для значений
используется логарифмическая шкала,
по значениям числа Bi
и температурного критерия поверхности
определяем число Фурье:
Fo1=
.
По значениям чисел Bi и Fo, используя график Д.В. Будрина для оси цилиндра (рис.6.2) определяем температурный критерий центра слитка:
.
8 Температура центра:
t