Влияние скорости нагрева на излучательную способность углеродистых сталей
Автор: Хисматуллин Р.Ф.
Журнал: Теория и практика современной науки @modern-j
Рубрика: Основной раздел
Статья в выпуске: 2 (20), 2017 года.
Бесплатный доступ
В данной статье рассматривается влияние скорости нангрева образцов углеродистых сталей на интегральную нормальную излучательную способность.
Скорость нагрева, углеродистая сталь, излучательная способность, нагрев на воздухе
Короткий адрес: https://sciup.org/140270795
IDR: 140270795
Текст научной статьи Влияние скорости нагрева на излучательную способность углеродистых сталей
Данные о влиянии скорости нагрева образцов углеродистых сталей на интегральную нормальную излучательную способность в области температур 400-900 К представлены в табл. 1.
Таблица 1
Интегральная нормальная излучательная способность углеродистых сталей ε n в зависимости от температуры Т при нагреве на воздухе со скоростью v
(град/с) (первая строка относится к первичному нагреву, вторая – к повторному)
№ образца |
Марка cтали |
v, град/c |
ε n при Т, К |
||||
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
|||
8 |
Ст.3 СП |
0,26 |
0,52 |
0,53 |
0,53 |
0,54 |
0,54 |
0,16 |
- |
- |
0,60 |
0,66 |
0,70 |
||
5 |
Сталь 20 |
0,16 |
0,44 |
0,46 |
0,45 |
0,43 |
0,44 |
0,16 |
- |
- |
0,79 |
0,84 |
0,87 |
||
10 |
Ст.3 СП |
0,28 |
0,67 |
- |
0,68 |
- |
0,73 |
3 |
Ст.3 СП |
0,28 |
0,58 |
- |
0,68 |
- |
0,79 |
4 |
Ст.3 СП |
0,28 |
0,32 |
- |
0,42 |
- |
0,46 |
2 |
Ст.10 ПС |
0,12 |
0,41 |
0,47 |
0,48 |
- |
0,50 |
0,12 |
0,52 |
0,72 |
0,83 |
- |
0,94 |
||
11 |
БЖ |
0,16 |
0,52 |
0,53 |
0,55 |
- |
0,56 |
0,16 |
0,52 |
0,63 |
0,74 |
- |
0,85 |
||
N об. |
Марка cтали |
v, град/c |
ε n при Т, К |
||||
650 |
700 |
750 |
800 |
900 |
|||
8 |
Ст.3 СП |
0,26 |
0,55 |
0,62 |
0,76 |
0,85 |
0,87 |
0,16 |
0,73 |
0,76 |
0,79 |
- |
- |
||
5 |
Сталь 20 |
0,16 |
0,53 |
0,67 |
0,79 |
0,85 |
- |
0,16 |
0,90 |
0,92 |
0,93 |
0,94 |
- |
||
10 |
Ст.3 СП |
0,28 |
- |
0,76 |
- |
0,85 |
0,86 |
3 |
Ст.3 СП |
0,28 |
- |
0,84 |
- |
0,88 |
0,89 |
4 |
Ст.3 СП |
0,28 |
- |
0,75 |
- |
0,89 |
0,91 |
2 |
Ст.10 ПС |
0,12 |
0,55 |
0,72 |
- |
0,92 |
0,96 |
0,12 |
0,95 |
0,96 |
- |
0,97 |
0,97 |
||
11 |
БЖ |
0,16 |
0,61 |
0,76 |
- |
0,94 |
0,96 |
0,16 |
0,88 |
0,90 |
- |
0,94 |
0,96 |
Из представленных данных (табл. 1) видно, что температура окисления оказывает большее влияние на излучательную способность, по сравнению с длительностью окисления, т.е. со скоростью нагрева. При температурах 800–900 К излучательные способности довольно близки неза-висимо от того, с какой скоростью на начальном участке проводился нагрев.
Таким образом, количество подведенной тепловой энергии Н (Дж/см2) для окисления образца (повышения его излучательной способности) не обладает свойством взаимозаместимости, т.е. температура или величина теплового потока Е (Вт/см2) оказывает большее влияние по сравнению с длительностью окисления (временем пребывания) τ (сек) при данной температуре (рис. 1)..
При вторичном и последующих нагревах наблюдается температурная релаксация излучательной способности ( рис.1).
^ – Бострем З.Д. [43] v=0,03 град/с; Шероховатость не указана;
– первичный нагрев v=0,12 град/с; Ra = 10 мкм; Sm = 0,2 мм;
^ – вторичный нагрев v=0,18 град/с; Ra = 10 мкм; Sm = 0,2 мм.

600 800 1000 Т, К
Рис. 1. Интегральная нормальная излучательная способность стали 15К в зависимости от скорости нагрева v:
Список литературы Влияние скорости нагрева на излучательную способность углеродистых сталей
- Таймаров М.А., Кувшинов Н.Е., Чикляев Д.Е., Чикляев Е.Г.Регулирование выбросов окислов азота при сжигании мазута в котлах. // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2016. № 3-4. С. 40-44.
- Таймаров М.А., Кувшинов Н.Е., Сунгатуллин Р.Г., Лавирко Ю.В. Причины повышения температуры на перевале печей при нагреве вакуумного газойля. // Вестник Казанского технологического университета. 2016. Т. 19. № 20. С. 73-75.
- Таймаров М.А., Кувшинов Н.Е., Ахметова Р.В., Сунгатуллин Р.Г., Чикляев Д.Е. Исследование химических процессов образования оксидов азота при сжигании газа и мазута. // Вестник Казанского технологического университета. 2016. Т. 19. № 20. С. 80-83.
- Таймаров М.А., Кувшинов Н.Е., Чикляев Д.Е., Мазаров И.Ю. Снижение выбросов окислов азота в котлах путем управления процессом горения на основе компьютеризированных теплотехнических расчетов. // Вестник Казанского технологического университета. 2016. Т. 19. № 8. С. 62-64.
- Кувшинов Н.Е., Багаутдинов И.З. Экспериментальный стенд для исследование характеристик двухфазных потоков. // Инновационная наука. 2016. № 10-2. С. 75-78.
- Кувшинов Н.Е., Багаутдинов И.З. Методика проведения эксперимента образующихся в процессах адиабатного расширения капельных жидкостей. // Инновационная наука. 2016. № 10-2. С. 78-80.
- Кувшинов Н.Е., Багаутдинов И.З. Математическая модель, осуществленная в fluent пакете. // Инновационная наука. 2016. № 10-2. С. 81-83.
- Сафин А.Р., Мисбахов Р.Ш., Гуреев В.М. Обоснование рационального размещения трансформаторных подстанций в системе электроснабжения. // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2014. № 7. С. 61-68.
- Сафин А.Р., Мисбахов Р.Ш., Гуреев В.М. Обоснование рационального размещения трансформаторных подстанций в системе электроснабжения.// Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2014. № 7. С. 6168.
- Гуреев В.М., Мисбахов Р.Ш., Ермаков А.М., Москаленко Н.И. Повышение эффективности кожухотрубных теплообменных аппаратов с применением луночных и полукольцевых выемок. // Энергетика Татарстана. 2014. № 3-4 (35-36). С. 61-64.
- Сафин А.Р., Мисбахов Р.Ш., Гуреев В.М. Обоснование рациональной модели тележки трамвая на основе параллельного моделирования в среде matlab/simulink и CAD, CAE - системе Catia v5. Электроника и электрооборудование транспорта. 2015. № 5-6. С. 28-32.