Задачи для самостоятельного решения. 1. Расплав стали Ст25Л температурой tзал = 1650 оС течет в плоском канале литейной формы (tнф= 20 оC) вы­полненном из быстротвердеющей смеси толщиной 10 мм и



1. Расплав стали Ст25Л температурой tзал = 1650 оС течет в плоском канале литейной формы (tнф= 20 оC) вы­полненном из быстротвердеющей смеси толщиной 10 мм и длиной 0.4 м в течении 30 с. Рассчитать величину удельной теплоты течения расплава.

2. Расплав стали марки 10Х18Н9Т температурой tзал = 1680 оС течет 15 с в цилиндрическом канале литейной формы (tнф= 20 оC) из сухой песчано-глинистой смеси d = 30 мм и длиной 300 мм. Рассчитать величину удельной теплоты течения расплава.

3. Плоская чугунная отливка толщиной 15 мм охлаждается в разовой сы­рой песчано-глинистой форме (tнф= 20 оC). Рассчитать величину теплоты перегрева, отводимой от поверхности отливки если tзал = 1450 оС. 

4. Цилиндрическая чугунная отливка диаметром 20 мм охлаждается в ра­зовой сухой песчано-глинистой форме (tнф= 20 оC). Рассчитать время отвода теплоты перегрева если tзал = 1420 оС.

5. Плоская чугунная отливка толщиной 2R = 30 мм изготавливается в разовой сырой песчано-глинистой форме (tнф= 20 оC). Рассчитать толщину корочки затвердевшего металла через 10 с если tзал = 1400 оС.

6. Чугунная отливка в форме параллелепипеда размерами 300х100х10 мм изготавливается из в сухой песчано-глинистой форме (tнф= 20 оC). Рассчитать время полного затвердевания отливки если tзал = 1430 оС.

7. Плоский стержень толщиной 2R = 20 мм выполнен из сухой стерж­невой смеси и омывается с обеих сторон расплавом серого чугуна с температурой 1450 оС. Рассчитать толщину корочки металла на поверхности стержня через 25 с если его начальная температура tн= 20 оC.

8. Плоская чугунная отливка толщиной 25 мм после окончания кристаллизации расплава охлаждается в форме из сухой формовочной песчано-глинистой смеси (tнф= 20 оC). Рассчитать время охлаждения отливки до температуры выбивки 700оС.

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Физические свойства некоторых материалов

 

Наименование материала t, oC r, кг/м3 l, Вт/(м К) с, Дж//кг К) а, м2.106
Асбест листовой 30 770 0,116 818 0,290
Бетон 20 2300 1,28 1,13 494
Глина огнеупорная 20 1845 1,04 1090 0,516
Дерево (сухое) 20 450 0,25 2700 0,150
Земля 20 1600 0,658 2010 0,192
Кварц 20 2600 7,21 836 3,34
Кирпич строительный 20 1500 0,25-0,35 800 0,208
Минеральная шерсть 20 100 0,047 920 0,253
Парафин 20 920 0,298 - -
Песок кварцевый сухой                               сырой 20 20 1500 1650 0,326 1,130 798 2100 2,73 0,49
Пробка 20 190 0,042 1880 0,117
Слюда 20 290 0,582 880 2,280
Совелит 20 450 0,098 890 1,890
Стекло 20 2500 0,745 790 0,445
Стекловата 20 200 0,037 670 0,278
Шлакобетон 20        
Шлаковая вата 100 250 0,47 800 2,35

Огнеупорные материалы (кирпичи)

  Динас 20 500 1000 1900 1,16 1,40 1,63 790 960 1000 0,77 0,82 0,86
  Корунд   20 500 1000 3800 29,4 10,4 5,82 830 1000 1080 3,21 2,74 1,42
  Шамот 20 500 1000 2000 1,16 1,34 1,51 810 980 1010 0,67 0,70 0,74
  Магнезит 20 500 1000 2600 5,82 4,66 3,50 920 1090 1100 2,42 1,66 1,25

 

Теплофизические свойства формовочных и стержневых смесей

Состав смеси r, кг/м3  c Дж/кгК  l Вт/мК а .106  м2 bф Втс-.52К n
Формовочные смеси для отливок из стали                     чугуна     медных сплавов алюминиевых сплавов   1650 1780 1700 1750   1740  1650  1590  1450   0,705 0,947 0,66 0,51   0.264 0.390 0,258 0,289   1422 1670 1360 1270   3 3.5 3 3
Оболочка для ЛВМ на основе      SiO2                                 Al2O3   1930 2340   1150 1300   0,6-0,7 0,6-0,8   0,29 0,23   1250 1510  
Стержневая сухая сырая 1600 1760  1670 1790 0.75 1.27 0.26 0.45 1377 1820 3 3.5
Быстротвердеющая 1600  1280 1.08 0.55 1520 3
Хромомагнезитовая 2700 1980 2.56 0.48 370 2320 4 3

Теплофизические свойства некоторых металлов и сплавов

Мате-риал tлик оC tсол оC rт  кг м3 rж  кг м3 lт  Вт м2 К lж  Вт м2 К cт  Дж кг К cж  Дж кг К aт106 м2/с   aж106 м2 L кДж кг
Al 660 660 2700 2380 205 104 1090 1290 69 34 390
Al - Mg 636 510 3085 2719 136 107 1047 1244 42,1 31,6 372
Аl - Si 600 570 2500 2200 104 83 1080 1270 51,1 36,2 160
Al -Cu 640 510 3200 2700 215 102 1000 1200 44,5 33,4 369
W 3380 3380 19300 - 151 - 135 - 58,4 12,3 52
Fe 1535 1535 7800 6900 87 23 695 922 15,9 3,9 272
Ст 20Л 1500 1450 7500 7000 54 23 750 920 9,4 3,5 263
Ст 45Л 1500 1450 7500 6880 50 22 753 920 8,8 3,4 258
10Х18Н9 1470 1415 8100 7650 44 25 623 920 8,7 3,5 252
ст 35ГЛ 1495 1440 7600 6900 38 16,4 730 920 6,8 2,6 258
СЧ 20 1200 1150 7200 6950 42 16,7 560 840 17,4 2,7 263
Co 1492 1492 8900 8560 95,4 72,1 456 854 23,1 9,8 228
Mg 650 650 1740 1570 165 98 1030 1257 92.1 49,7 293
Cu 1083 1083 8900 8300 320 290 440 545 81 64 214
Бронза 980 830 8800 8100 64 42 420 500 17,3 10,3 257
Латунь 1040 1030 8600 8000 195 101 390 410 58,1 30,8 221
Ni 1453 1453 8900 8300 82,5 46,7 448 670 11,5 9,7 309
ЖС6К 1380 1350 8100 7920 26 15 456 830 7,03 2,30 320
ЖС6У 1359 1266 8200 8000 20 14 487 840 5,01 2,03 310
Sn 232 232 7310 6980 60 33,5 230 255 35,7 18,8 160
Cr 1830 1830 7100 6950 96 56 460 840 29,3 9,5 132
Zn 419 419 7140 6700 108 58 387 495 39,1 17,5 100,2

Физические свойства некоторых и газов

 

Материал t,  oC r, кг/м3  c, Дж/(кгК)  l , Вт/(мК) n.106, м2 Pr
    В О З Д У Х   -30 -20 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 150 200 250 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1,453 1,395 1,293 1,247 1,205 1,165 1,128 1,093 1,060 1,029 1,000 0,972 0,946 0,835 0,746 0,674 0,615 0,524 0,456 0,404 0,362 0,329 0,301 0,277 0,257 1013 1009 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1009 1009 1009 1009 1015 1026 1038 1047 1068 1093 1114 1135 1156 1172 1185 1197 0,0220 0,0228 0,0244 0,0251 0,0259 0,0267 0,0276 0,0283 0,0290 0,0296 0,0305 0,0313 0,0321 0,0353 0,0393 0,0427 0,0460 0,0521 0,0574 0,0622 0,0671 0,0718 0,0763 0,0807 0,0850 10,80 11,61 13,28 14,16 15,05 16,00 16,96 17,95 18,97 20,02 21,09 22,10 23,13 29,02 34,85 40,61 48,33 63,09 79,38 96,89 115,4 134,8 155,1 177,1 199,3 0,723 0,716 0.707 0,705 0,703 0,701 0,699 0,698 0,696 0,694 0,692 0,690 0,688 0,683 0,680 0,677 0,674 0,678 0,687 0,699 0,706 0,713 0,717 0,719 0,722
Д Ы М О В Ы Е   Г А З Ы 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1,295 0,950 0,748 0,617 0,525 0,457 0,405 0,363 0,330 0,301 0,275 0,257 0,240 1042 1068 1097 1122 1151 1185 1214 1239 1264 1290 1306 1323 1340 0,0228 0,0313 0,0401 0,0484 0,0570 0,0656 0,0742 0,0827 0,0915 0,1000 0,1090 0,1175 0,1262 12,20 21,54 32,80 45,81 60,38 76,30 93,61 112,1 131,8 152,5 174,3 197,1 221,0 0,72 0,69 0,67 0,65 0,64 0,63 0,62 0,61 0,60 0,59 0,58 0,57/ 0,56

Физические свойства некоторых жидкостей

Материал t,  oC r, кг/м3  c, Дж/(кгК)  l, Вт/(м К) n.106, м2 b.104 1/K Pr
    В О Д А     0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 360 999,9 999,7 998,2 995,7 992,2 988,1 983,1 977,8 971,8 965,3 958,4 934,1 926.1 907,4 886,9 863,0 840,3 813,6 784,0 750,7 712,5 667,1 528,6 4212 4191 4183 4174 4175 4176 4179 4187 4195 4208 4220 4250 4287 4346 4417 4505 4614 4760 4980 5300 5760 6570 14650 0,506 0,508 0,597 0,612 0,627 0,640 0,650 0,662 0,669 0,667 0,684 0,686 0,685 0,681 0,672 0,658 0,640 0,617 0,593 0,565 0,532 0,494 0,367 1,789 1,306 1,006 0,805 0,659 0,556 0,478 0,415 0,365 0,326 0,295 0,252 0,217 0,191 0,173 0,158 0,148 0,141 0,135 0,131 0,128 0,128 0,127 0,63 0,70 1,82 3,21 3,87 4,49 5,11 5,70 6,32 6,95 7,53 8,64 9,72 10,7 11,9 13,3 14,8 16,8 19,7 23,7 29,2 38,2 53,4 13,5 9,45 7,03 5,45 4,36 3,59 3,03 2,58 2,23 1,97 1.75 1,47 1,26 1,10 1,03 0,932 0,898 0,883 0,892 0,917 0,986 1,14 2,66
  М   А   С   Л   О   МК 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 200 911,0 903,0 894,5 887,5 879,0 871,5 864,0 856.0 848,2 840,7 838,0 825,0 817,0 809,2 801,6 756,3 1645 1712 1758 1804 1851 1897 1943 1989 2035 2081 2127 2173 2219 2265 2311 2517 0,151 0,148 0,146 0,144 0,141 0,139 0,136 0,134 0,131 0,129 0,126 0,124 0,121 0,119 0,117 0,111 3883 1514 691,2 342.0 186,2 110,6 69,3 46,6 32,2 24,0 17,4 13,4 10,7 8,70 7,10 5,31 9990 9200 7450 3810 2140 1320 858 591 424 327 245 193 160 133 113 101 8,56 8,64 8,71 8,79 8,86 8,55 9,03 9,12 9,20 9,28 9,37 9,46 9,54 9,65 9,73 11,12

Интеграл ошибок Гауса erf(z)

Z 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09
0 0 0,0113 0,026 0,0338 0,0451 0,0564 0,0676 0,0789 0,0901 0,1013
0,1 0,1125 0,1236 0,1348 0,1459 0,1569 0,1680 0,1790 0,1900 0,2009 0,2118
0,2 0,2227 0,2335 0,2443 0,2550 0,2657 0,2763 0,2869 0,2974 0,3079 0,3183
0,3 0,3286 0,3389 0,3491 0,3593 0,3694 0,3794 0,3893 0,3992 0,4090 0,4187
0,4 0,4284 0,4380 0,4475 0,4569 0,4662 0,4755 0,4847 0,4937 0,5027 0,5117
0,5 0,5205 0,5292 0,5279 0,5465 0,5549 0,5633 0,5716 0,5798 0,5879 0,5959
0,6 0,6039 0,6117 0,6194 0,6270 0,6346 0,6420 0,6494 0,6566 0,6638 0,6708
0,7 0,6778 0,6847 0,6914 0,6981 0,7047 0,7112 0,7175 0,7238 0,7300 0,7361
0,8 0,7421 0,7480 0,7538 0,7593 0,7651 0,7707 0,7761 0,7814 0,7867 0,7918
0,9 0,7969 0,8019 0,8068 0,8116 0,8163 0,8209 0,8254 0,8299 0,8342 0,8385
1,0 0,8427 0,8468 0,8506 0,8542 0,8586 0,8624 0,8661 0,8698 0,8733 0,8768
1,1 0,8802 0,8835 0,8868 0,8900 0,8931 0,8961 0,8991 0,8920 0,9026 0,9076
1,2 0,9103 0,9130 0,9155 0,9181 0,9205 0,9229 0,9252 0,9275 0,9297 0,9319
1,3 0,9340 0,9361 0,9381 0,9400 0,9419 0,9438 0,9456 0,9473 0,9490 0,9507
1,4 0,9523 0,9539 0,9554 0,9569 0,9583 0,9597 0,9611 0,9624 0,9637 0,9649
Z 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
1 0,8427 0,8802 0,9103 0,9340 0,9523 0,9661 0,9763 0,9838 0,9891 0,9928
2 0,9953 0,9970 0,9981 0,9989 0,9993 0,9996 0,9998 0,9999 0,9999 1
3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Теплопроводность некоторых материалов, используемых

В качестве припылов

Материал l,  Вт/(м К) Материал l, Вт/(м К)
Асбест листовой 0,19 Гипс 0,29
Огнеупорная глина 0,12 Мел 0,174
Коллоидный графит 0,46 Шамот 0,29
Оксид цинка 0,84 Маршалит 0,17
Портланд цемент 0,31 Жидкое стекло 0,14
Графит 0,4 Прокаленный тальк 0,41
Сажа 0,09 Тальк 0,207
Гексахлоран 0,06    

Степени черноты некоторых материалов

Материал e Материал e Материал e
Алюминий полированный шлифованный окисленный   0,04 0,1 0,2 Никель полированный шлифованный окисленный   0,08 0,2 0,4 Медь полированная шлифованная окисленная   0,08 0,5 0,75
Сталь полированная шлифованная окисленная   0,55 0,58 0,8 Латунь полированная шлифованная окисленная   0,05 0,2 0,6 Чугун полированный шлифованный окисленный   0,6 0,65 0,75
Асбестовый картон 0,94 Асбестовая бумага 0,96 Ацетиленовая сажа 0,95
Бумага 0,924 Бетон 0,91 Вода 0,95
Гипс 0,903 Глина 0,9 Динас (кирпич) 0,85
Дерево 0,895 Кирпич  Строительный 0,93 Магнезит (кирпич) 0,92
Лак белый блестящий 0,906 Лак черный Блестящий 0,875 Масляные краски 0,94
Алюминиевые краски 0,3-0,6 Мрамор 0,931 Резина 0,945
Плавл. кварц 0,93 Стекло 0,937 Форфор 0,924
Шамот (кирп.) 0,6 Шлакобетон 0,91 Уголь 0,8
Штукатурка 0,91 Электрокорунд 0,55    

 

 

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 563; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!