2. Экспериментальная часть

В работе изучается влияние способа нагрева стального изделия, массы детали и мощности на скорость нагрева.

Для нагрева используют лабораторные печи, предварительно нагретые до 900 ^оС, соляную ванну 100% NaCl, с той же температурой, а также печной трансформатор для электроконтактного нагрева.

В качестве образцов для печного нагрева и нагрева в соляных ваннах используются стальные образцы различной массы с зачеканенными в них термопарами; для электрического нагрева – проволочные образцы с приваренными к их поверхности термопарами.

Для регистрации температуры при печном нагреве используют милливольтметр, а изменение температуры при нагреве в соляной ванне и электронагреве – магнитоэлектрический осциллограф.

Образцы различной массы помещают в печь и через 10-30с считывают показания милливольтметра. При достижении температуры печи считывание прекращают.

При нагреве в соляной ванне показатели записывают на диаграммную ленту. Порядок работы с соляной ванной следующий: перед погружением в ванну образец прогревают в сушильном шкафу или на кожухе нагретой печи для удаления влаги. После этого включают движение светочувствительной бумаги и погружают образец в расплав.

По достижении образцом температуры ванны осциллограф выключают и образец извлекают из ванны. При использовании ультрафиолетовой бумаги проявление проходит автоматически в условиях комнатного освещения. В дальнейшем, эту бумагу не рекомендуется подвергать воздействию ультрафиолетового излучения. Если для записи используется обычная рулонная бумага, то ее последующее проявление осуществляется в соответствии с прилагаемой к ней инструкцией.

При електроконтактном нагреве запись изменения температу-

81

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

1. Новиков И.И. Теория термической обработки – 4 изд. М.: Металлургия, 1985. – 480 с.

2. Натапов Б.С. Термическая обработка металлов – Киев: Высшая школа, 1980. – 287 с.

3. Гуляев А.П. Металловедение, 1977. – 647 с.

4. Лахтин Ю.М., Арзамасов В.И. Химико-термическая обработка металлов. – М.: Металлургия, 1985. – 255 с.

5. Бернштейн М.Л., Займовский В.А., Капуткина Л.М. Термо-механическая обработка стали. –М.: Металлургия,1988.- 231 с.

6. ГОСТ 5639-82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна.

7. Металловедение и термическая обработка стали. Справочник в 3-х томах (Под ред. М.Л.Бернштейна, А.Г.Рахштадта) – М.: Металлургия,1983.

8. Преображенский В.И. Теплотехнические измерения и приборы. – М.: Энергия, 1978.

9. Геращенко О.А. Городов А.Н., Лях В.И. и др. Температурные измерения. – Киев: Наукова думка, 1984.

10. Инструкция по технике безопасности для термистов. – 3 изд. – К.: Техніка, 1980. – 12 с.

9

ры нагрева проводят дважды с различной подводимой мощностью, которую изменяют за счет коммутации первичной обмотки трансформатора.

Результаты измерения записывают в таблицу.

При этом результаты печного нагрева записывают сразу, а нагрева в соляной ванне и электроконтактного – после расшифровки графической зависимости температуры во времени, с диаграммной ленты.

Таблица 1.1 – Измерение температуры образца при различных способах нагрева

№ опыта	Размер, тип нагрева образца, масса	Временные интервалы замера, оС	Темпера-тура, оС	Примечание

По результатам эксперимента строят графические зависимости в координатах время – температура.

Средние скорости нагрева определяют по формуле:

V_н = ΔT/Δτ, ^оС/с; (1.1)

где: ΔT – температурный интервал измерения, ^оС;

Δτ – часовой интервал измерения, с.

Скорость нагрева определяют в четырех температурных зонах: 750-900 ^оС; 100-600 ^оС; 600-750^оС; 700-800 ^оС; и во всем исследуемом температурном диапазоне.

Истинную скорость можно определить как частную производную температуры во времени:

V_м = δТ/δ τ (1.2)

Для нахождения зависимости Т = f(τ) применяют регрес-сионный анализ. На основании экспериментальных результатов и

10

вида графической зависимости определяют вид формулы и с помощью ПЭВМ рассчитывают входящие в нее коэффициенты. Затем по формуле (1.2) находят функциональную зависимость Vм = f(τ).

На основании полученных значений скоростей нагрева делают сравнительную их характеристику по типу нагрева, составу среды, в котором они нагреваются, и по влиянию массы образца на скорость нагрева.