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.
Еще
Статья научная