Теплофизический закон охлаждения поковок в термосе

Abstract

Рассмотрены условия теплообмена и закон охлаждения поковок в термосах - теплоизолированных коробах, которые начинают использовать на металлургических комбинатах для замедленного охлаждения поковок после их противофлокенного отжига в печах с целью уменьшения длительности последнего. Сделан расчет коэффициента теплоотдачи в двух вариантах: без учета и с учетом теплопроводности через металлические поперечины, скрепляющие стенки, между которыми заложена теплоизоляция. Оказалось, что отмеченная теплопроводность в три раза увеличивает коэффициент теплоотдачи αэфф от поверхности поковок. На основании кривых охлаждения поковок и установленного закона охлаждения найдено экспериментальное значение αэфф, оказавшееся весьма близким к расчетному. Полученные результаты будут использованы для разработки технологии противофлокенной обработки поковок в термосах на ОАО «Уральская кузница». Conditions of heat transfer and the law of cooling of forgings in thermoses are considered. (Thermoses are heat-insulated boxes that are beginning to be used at metallurgical plants for slower cooling of forgings after furnace anti-flake annealing to reduce the duration of the latter.) Heat transfer coefficient is calculated in two versions: without and with allowance for heat conduction through the metal of the cross-tie wail, between which lies insulation. It was found that this heat conduction increases the heat transfer coefficient from the surface of forgings αeff by a factor of three. Based on cooling curves of forgings and established law of cooling the experimental value of αe f f was found, which proved to be very close to the calculated one. These results will be used to develop the technology of anti-flake treatment of forgings in thermoses at JSC «Urals Stampings».