ціент температуропроводности злитка, Е - 06ам?/С8,9288,9288,9288,9288,928Плотность металу? кг/м? 78407840784078407840Теплоемкость металу залежить від середньої температури сліткаcДж/(кг * ° С) 500500500500500Средняя температура сліткаt Cр? С20-100020-100020-100020-100020-1000Температура поверхностіToК /? С10012311114789,4983,8Температура навколишнього средиTuК /? С201000208501230Шаг вузлових точок по радіусуdyм0,0320,0320,0320,0320,032Окісленная гладка поверхностьeСтепень черноти0,960,960,960,960,96Чісло вузлів сеткіnшт2621212121Расчетние коефіцієнти рівнянь моделіA1/A20,0088 2933 0,0001 31550,008 71931 0,009 406590,008 71931 0,0033 66260,008 71931 0,0045 56560,008 71931 0,0109 3974Коеффіціент враховує теплообмін поверхні з навколишнім средойA2/A10,011,080,390,521,25Коеффіціент перекладу реального часу в машинне на моделі MATLABQt * A15,3088,947,85125,5610,46Продолжітельность періоду обработкіtсек./час600/ 0,16710200/2,833900/0,2514400/41200/0,333Скорость димових газовwм/с005030Крітерій ФурьеFo0,010,220,020,310,03Крітерій БіоBi0,1910,793,865,2312,55
3.2 Виготовлення валка за існуючою технологією
При виготовленні валка за існуючою технологією, з моменту заливки металу в виливницю до подачі злитка під ковку розбиваємо теж на п'ять етапів. У цих етапах побачимо, як суттєво відрізняється існуюча технологія від запропонованої мною нової технології.
Перший етап існуючої технології збігається з першим етапом нової технології, тому вважаємо їх однаковими.
Другий етап включає в себе кристалізацію зливка в виливниці протягом дев'яти годин по ТІ 2516-69. Графік температурного стану другого етапу, представлений на малюнку 3.6. З графіка видно, як падає температура по всьому перетину злитка. Температура всередині злитка, після дев'яти годин витримки злитка в изложнице становить, 1280? С. Температура зовнішніх шарів до зняття виливниці становить, 950? С. Злиток повністю закристалізувався, оскільки температура в центрі зливка нижче лінії солідусу.
Після вилучення злитка з виливниці, температура поверхневих шарів злитка різко починає падати, так як тепловідвід збільшується, за рахунок температури навколишнього середовища 20? С. Починається третій етап і триває 15 хвилин. Він включає в себе витягання зливка з виливниці, транспортування злитка кліщами і укладання його на вагон. Графік температурного стану третього етапу, представлений на малюнку 3.7. З графіка видно, що температура зовнішнього шару злитка опустилася нижче 784? С, і становить 700? С. Значить стався фазовий перехід ??? залізо. Структура зовнішнього шару становить вторинний цементит плюс перліт, це може призвести до появи поверхневих тріщин, так як з'явитися напруга в поверхневих шарах, через те, що великий перепад температури між серединою злитка і поверхнею. Температура внутрішнього шару падає до 1265? С.
Малюнок 3.6 - Температурне стан злитка при кристалізації у виливниці, 2 етап
Після закриття злитка залізним ковпаком на вагоні починається четвертий етап. Етап триває протягом тридцяти хвилин, поки везуть злиток з цеху №16 у цех №21 на нагрів під ковку. Злиток лежить в холодному вагоні, низ вагона викладений шамотною цеглою, а термос ні чим не ізольований. Термос великих розмірів, на весь вагон. Відповідно великий тепловідвід від злитка на нагрівання простору під термосом. Температура внутрішніх шарів злитка намагається компенсувати охолодження зовнішніх шарів, за рахунок втрат власної температури. Графік температурного стану четвертого етапу, представлений на малюнку 3.8. Температура повітря під ковпаком не піднімається, вище 200? С. Температура зовнішнього шару злитка після зняття термоса становить, 760? С. Структура зовнішнього шару злитка становить аустеніт плюс вторинний цементит, а у внутрішнього шару аустеніт. Температура внутрішнього шару падає до 1230? С.
Після зняття термоса, злиток береться кліщами і прямує в нагрівальну піч, для нагріву під ковку і доведення його температури до 1180? С. Температура печі на 50? С повинна бути вище кувальної температури. І становить 1 230? С.
П'ятий етап починається після внесення злитка в піч. Графік температурного стану п'ятого етапу, представлений на малюнку 3.9. Злиток лежить в печі, протягом чотирьох з половиною годин за інструкцією нагріву злитка під ковку. Час витримки злитка в печі, залежить від тоннажу злитка. З графіка видно, що температура зовнішніх шарів злитка різко зростає особливо протягом першої години. Потім температура починає зростати повільно. Температура поверхні злитка становить, 1 210? С. У внутрішніх шарах злитка протягом однієї години тридцяти хвилин температура продовжує падати. Температура цих шарів витрачатися на підігрів зовнішніх шарів. Після однієї години тридцяти хвилин температура всередині злитка почне повільно підніматися і досягне кувальної температури, ...
