Анализ скорости охлаждения расплава
Оценка влияния толщины металлической пластины и условий окружающей среды на скорость охлаждения при аморфизации. Расчёт изменения температуры расплавленного металла во времени по правилу Каузмана. Определение удельной тепловой мощности стока теплоты.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.04.2021 |
Размер файла | 193,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина
Факультет: Инженерной механики
Кафедра: Трибологии и технологии ремонта нефтегазового оборудования
Домашнее задание
Анализ скорости охлаждения расплава
по дисциплине: Ресурсосберегающие технологии упрочнения и повышения износостойкости НГО
Выполнил: Студент Бакыев А.Ж.
Проверил: д.т.н., профессор Елагина О.Ю
Москва, 2020
1. Оценка влияние толщины пластины и условий охлаждения на скорость охлаждения при аморфизации
Цель: оценить влияние толщины пластины и условий охлаждения на формирования скорости охлаждения при аморфизации.
Сведения о выбранном металле.
21 |
Скандий |
Температура плавления: ???? =1541 ?С Температура стеклования ??m= 2/3 ???? = 1020,7 ?С ??3 ?? |
|
Sc |
44,955 г/моль |
Возможная температура стеклования по правилу Каузмана определяется
,
где - температура стеклования; - температура плавления.
Для Скандия: оС
Рассчитаем изменение температуры металла во времени в диапазоне температур аморфизации
,
где b - коэффициент температуроотдачи, зависящий от характеристик охлаждающей среды
УТ - условная толщина пластины
b0-коэффициент пропорциональности, характеризующий свойства охлаждающей среды
t - время охлаждения
Рассчитать изменение температуры металла в диапазоне температуры аморфизации по формуле:
УТ |
b |
t охл, с |
ДT(b1) |
ДT(b2) |
ДT(b3) |
|
0,001 |
1400 |
0,000277778 |
1166,781407 |
790,8556135 |
363,3394919 |
|
0,0005 |
2800 |
0,000138889 |
1417,214703 |
1166,781407 |
790,8556135 |
|
0,0003 |
5600 |
6,94E-05 |
1561,919777 |
1417,214703 |
1166,781407 |
|
0,0002 |
9333,3 |
2,78E-05 |
1690,59935 |
1592,587633 |
1473,414295 |
Вывод: В данной работе для Sc по правилу Каузмана была рассчитана теоретическая температура аморфизации: слоя и температуру охлаждающей среды (к сожалению, по рассмотренным мной соединениям Ме-Ме, Ме-НеМе не получилось уменьшить температуру аморфизации) , не удалось подобрать режим, обеспечивающий выполнение поставленной задачи: УТ=0,01 мм; То=5 ?С.
Учитывая, что скорость охлаждения расплава для получения аморфизированной структуры составляет примерно 10000 ?С/с, то теоретически получить аморфизированную структуру возможно при следующих значениях: УУТ - 0,00015мм, время охлаждения 2,78E-05с.
2. Определение скорости охлаждения слоя расплавленного металла при аморфизации ленты
Цель: Определить скорость охлаждения слоя расплавленного металла при аморфизации ленты. металл охлаждение аморфизация температура
.
Определим удельную тепловую мощность стока теплоты на поверхности холодильника
a мет |
t, c |
x, cм |
u мет |
Ф(u) мет |
q |
|
20,722 |
1 |
0,0005 |
5,49192E-05 |
6,19854E-05 |
41335,9 |
|
а хол |
u хол |
Ф(u) хол |
||||
1285,7 |
6,97221E-06 |
7,86929E-06 |
Определим время охлаждения
Определим скорость охлаждения
Вывод: Для получения аморфного состояния скандия необходимо охлаждать пластину металла толщиной 0,0005 см со скоростью град/с, что является технологически недостижимым.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Режимы аргонодуговой сварки листов. Определение ширины зоны, нагретой выше заданной температуры с использованием схемы мощного быстродвижущегося источника теплоты. Мгновенная скорость охлаждения металла, расчет температуры подогрева для ее снижения.
реферат [711,0 K], добавлен 02.02.2014Расчет режимов аргонодуговой сварки неплавящимся электродом алюминия при заданных разделке кромок, толщины свариваемых пластин и скорости сварки. Распространение тепла в пластинах, необходимый подогрев при определенной скорости охлаждения металла.
контрольная работа [486,0 K], добавлен 17.01.2014Плотность теплового потока в районе мениска в кристаллизаторе и распределение температуры поверхности широкой грани сляба. Влияние материала стенки, скорости воды в каналах охлаждения, шлакообразующих смесей, гидродинамики расплава на тепловые процессы.
контрольная работа [758,0 K], добавлен 23.12.2015Понятие и принципы реализации сварного шва. Кристаллизация как процесс образования зерен расплавленного металла при переходе его из жидкого состояния в твердое. Скорость охлаждения зоны сварки. Меры предотвращения сварочных напряжений и деформаций.
контрольная работа [28,5 K], добавлен 14.10.2013Оценка потенциала энергосбережения при использовании теплоты, отводимой в системе охлаждения машин непрерывного литья заготовок. Способы использования тепловых вторичных энергоресурсов. Разработка метода исследования теплового баланса криволинейной МНЛЗ.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 10.07.2017Наплавка – нанесение расплавленного металла на поверхность изделия, нагретую до оплавления или до определенно температуры. Изнашиваие поверхности деталей – процесс постепенного изменения размеров тела при трении. Способы легирования наплавленного металла.
контрольная работа [323,6 K], добавлен 26.11.2010Верхний предел температур нагрева для заэвтектоидных сталей. Температура нагрева и скорость охлаждения. Изменения структуры стали при нагреве и охлаждении. Твердость и износостойкость режущего инструмента. Выбор режима охлаждения при закалке стали.
презентация [209,6 K], добавлен 14.10.2013Свойства и микроструктура циркониевого электрокорунда. Технологический процесс плавки электрокорунда, особенности структуры, физические и химические свойств, изменения в зависимости от скорости охлаждения расплава. Фазовые равновесия в электрокорунде.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 14.01.2011Виды охлаждения, используемые для снижения температуры лопатки: конвективное в каналах охлаждения; перфорационное охлаждение входной кромки; перфорационно-щелевое охлаждение выходной кромки. Расчет перфорационного охлаждения и повышение ресурса лопатки.
курсовая работа [225,7 K], добавлен 08.02.2012Расшифровка марки стали 25, температуры критических точек, химический состав, механические свойства и назначение. Построение графика химико-термической обработки стальной детали с указанием температуры нагрева, времени выдержки и скорости охлаждения.
курсовая работа [444,5 K], добавлен 20.05.2015Исследование конструкции бункерной зерносушилки СБВС-5. Характеристика газовоздушной смеси и состояния зерна в процессе сушки и охлаждения. Расчет испаренной влаги в сушильной камере, размеров барабанной сушилки. Определение расхода теплоты на сушку.
курсовая работа [49,7 K], добавлен 23.12.2012Технические данные системы охлаждения циркуляционного масла главного судового дизеля. Назначение системы автоматического регулирования температуры масла, ее особенности и описание схемы. Определение настроечных параметров регулятора температуры масла.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 23.02.2013Методы тепловых расчетов при автоматической сварке под слоем флюса. Характеристика основного металла. Обоснование и выбор условной расчетной схемы процесса. Построение изохрон и изотерм температурного поля. Расчет мгновенной скорости охлаждения.
курсовая работа [501,7 K], добавлен 16.04.2011Основные способы и свойства сварки чугуна. Общие сведения о свариваемости и технологические рекомендации. Структурные превращения в зоне термического влияния при сварке чугуна. Влияние скорости охлаждения на структуру металла шва и околошовной зоны.
контрольная работа [509,2 K], добавлен 22.11.2011Значение первичного охлаждения коксового газа. Назначение и конструкция газосборника и электрофильтров. Коксование угольной шихты. Расчет газового холодильника с горизонтальным расположением труб. Определение необходимой мощности на валу нагнетателей.
курсовая работа [889,7 K], добавлен 02.12.2014Технологический процесс охлаждения продуктов. Определение высоты груза, ёмкости и производительность камер холодильника. Расчет толщины теплоизоляционного слоя. Тепловой расчет охлаждаемых помещений. Подбор основного и вспомогательного оборудования.
курсовая работа [819,2 K], добавлен 26.11.2014Техническая характеристика технологического оборудования, потребляющего холод. Расчет числа строительных прямоугольников камер хранения, толщины теплоизоляционного слоя. Тепловой расчет камеры холодильника. Выбор и обоснованные системы охлаждения.
курсовая работа [118,4 K], добавлен 11.01.2012Технологический процесс отжига холоднокатаного металла в колпаковой печи. Описание последовательности отжига и охлаждения металла. Описание циклограммы процесса отжига. Требование к видам и характеристикам энергообеспечения. Техническое обеспечение АСУ.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 19.01.2017Конструктивные особенности сварного соединения и условия выполнения сварки. Свойства изделия и сварочных материалов. Оценка скорости охлаждения. Расчет термического цикла для двух точек, состава металла шва по смешению и с учетом коэффициентов перехода.
курсовая работа [464,7 K], добавлен 10.07.2015Факторы, влияющие на жизнедеятельность человека в полёте. Работоспособность авиационных систем охлаждения по высоте и скорости полета. Конструкция и принцип работы турбохолодильника. Система охлаждения аппаратуры средних и заднего технических отсеков.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 14.11.2017