0 і Bi = 0,41 температурний критерій qц = 0,76. Тепер знайдемо температуру центру блюма в кінці зони:
tЦкон = tг-qЦ В· (tг-tЦнач) 2.2.8Цкон = 1255-0,76 В· (1255-0) = 301,2 оC.
2.3 Визначення часу нагрівання металу в зварювальної зоні
Знаходимо ступінь чорноти димових газів? ГСВ при температурі tг = 1459,06 оС.
Парціальні тиску CO2 і H2O рівні: CO2 = 98,1 В· 0,1114 = 10,93 кПа; H2O = 98,1 В· 0,1634 = 16,03 кПа; CO2 В· Sефм = 10,93 В· 3, 9 = 42,63 кПа В· м; H2O В· Sефм = 16,03 В· 3,9 = 62,54 кПа В· м.
За номограммам на рис. 9-11 [2] знаходимо:? CO2 = 0,12;? 'H2O = 0,19;? = 1,06. br/>
? ГСВ =? CO2 +? В·? 'H2O 2.3.1
? ГСВ = 0,12 +1,06 В· 0,19 = 0,32.
Наведену ступінь чорноти зварювальної зони знаходимо за формулою:
, 2.3.2
Ступінь чорноти металу прийнята рівною? м = 0,8.
.
Приймемо температуру металу в кінці зварювальної зони: tповкон = 1245 оC, tцкон = 1145 оC.
Середній по довжині методичної зони коефіцієнт тепловіддачі визначаємо за формулою:
, 2.3.3
Вт/(м2 В· K).
Знаходимо середню по перерізу температуру металу на початку зварювальної (наприкінці методичної) зони:
= tпов-В· (tпов-tц) 2.3.4
= 500 - В· (500-301,2) = 367,49 оC.
Знаходимо температурний критерій для поверхні блюмів за формулою:
qпов 2.3.5
qпов =.
При середній температурі металу:
2.3.6
оC.
Згідно з додатком VIII [2] знаходимо теплопровідність середньовуглецевої стали? = 26,2 Вт/(м В· K) і температуропровідність а = 5,0 В· 10-6 м2/с.
Звідси за формулою:
2.3.7
.
За знайденим значенням q і Bi за номограмами рис. 17 [2] для поверхні пластини знаходимо критерій Фур'є F0 = 0,95. Тоді час нагріву металу в зварювальної зоні печі одно за формулою:
2.3.8
= 2299,0 с. = 0,64 ч.
Знаходимо температуру центру блюма в кінці зварювальної зони. Згідно номограмме рис. 19 [2] для центру пластини при F0 = 0,95 і Bi = 2,0 температурний критерій qц = 0,40. Тепер знайдемо температуру центру блюма в кінці зварювальної зони за формулою:
цкон = tг-qц В· (tг-tцнач) 2.3.9цкон = 1459,06-0,40 В· (1459,06-367,49) = 1021,72 оC.
.4 Визначення часу томління металу
Перепад температур по товщині металу на початку томильной зони становить? tнач = 1245-1021,72 = 223,28 оC. Допустимий перепад температур в кінці нагрівання становить? Tкон = 50 оC. Ступінь вирівнювання температур дорівнює:
2.4.1
.
При коефіцієнті несиметричності нагріву, рівному? = 0,55 критерій F0 для томильной зони згідно номограмі на рис. 14 (крива 3) [2] дорівнює F0 = 1,15. При середній температурі металу в томильной зоні рівною: