Расчет времени нагрева заготовки в камерной печи

4.1. Выбор температурного режима ковки:

4.1.1. Температура начала ковки и конца ковки (t_н.к., t_к.к.).

Ниже приведены некоторые марки сталей и соответствующие им t_н.к., t_к.к.. [3]

Марка стали	tн.к., ^0С	tк.к., ^0С	Марка стали	tн.к., ^0С	tк.к., ^0С
Сталь 08кп			Сталь 30Х
Сталь 08			Сталь 40ХН
Сталь 20			Сталь 15ХМ
Сталь 15			Сталь 40Х
Сталь У8			Сталь 30Х13
Сталь У12			Сталь 20Х13
Сталь 20ХН3			Сталь 10кп
Сталь 20ХМ			Сталь 35
Сталь Х6М			Сталь 3Х13
Сталь 30			Сталь 30ХН3
Сталь 30ХГС			Сталь 15кп

4.1.2. Температура рабочего пространства печи:

t_п= t_н.к.+(50…100)^оС

Примечание: если есть возможность то к t_нк прибавьте такое число из промежутка 50…100^оС чтобы получилось 1200, 1300, или 1400^оС, в дальнейшем это может облегчить расчет.

4.1.3. Температура конца нагрева:

t_к.н.= t_н.к.+(0…50)^оС

Примечание: если есть возможность то к t_нк прибавьте такое число из промежутка 0…50^оС чтобы получилось 1100, 1150, 1200 или 1250^оС, в дальнейшем это можешь облегчить расчет.

4.1.4. Температура начала нагрева t_м.н:

Так как мы будем использовать заготовки взятые со склада при комнатной температуре то принимаем t_м.н.=20 ⁰С

4.2 Критерий Био: ,

где λ - коэффициент теплопроводности материала заготовки при температуре заготовки t=500 ⁰С,

S – толщина нагрева заготовки [м], в случае цилиндрической заготовки S=R, при двухстороннем нагреве; - суммарный коэффициент теплопередачи учитывающий лучистый и конвективный теплообмен при t_м=500 ⁰С, т.к. до этой температуры наибольшая вероятность появления термических трещин.

,

где - приведенный коэффициент лучеиспускания между продуктами горения внутренней поверхностью стены и поверхностью металла;

=3,5 – для газообразного топлива (приближённо);

=3 – для жидкого топлива (приближённо).

t_Г=t_п ⁰С – температура газов печи (см. п.4.1.2.);

t_м=500 ⁰С – температура металла.

, - температуры в кельвинах (⁰С+273)

В таблице приведены теплопроводности λ некоторых сталей при 500 ⁰С. [4]

Марка стали	λ, Вт/(м^2К)	Марка стали	λ, Вт/(м^2К)
Сталь 08кп	41,1	Сталь 30Х	36,5
Сталь 08	40,2	Сталь 40ХН	37,3
Сталь 20	39,3	Сталь 15ХМ	36,1
Сталь 15	43,2	Сталь 40Х	33,2
Сталь У8	35,2	Сталь 30Х13	27,2
Сталь У12	34,7	Сталь 20Х13	27,2
Сталь 20ХН3	36,5	Сталь 10кп	40,1
Сталь 20ХМ	36,1	Сталь 35	41,2
Сталь Х6М	33,5	Сталь 3Х13	27,2
Сталь 30	39,3	Сталь 30ХН3	33,5
Сталь 30ХГС	36,1	Сталь 15кп	43,2

Дата добавления: 2014-12-27