Суммарное теплосодержание капель вычисляли по
формуле
: (27)При плавлении порошковой
проволоки капли металла покрыты шлаком. Поэтому измеренное в калориметре
теплосодержание капель 5К представляет сумму
теплосодержаний металла S„, и шлака
Разделение металла и шлака и
определение доли шлака в каплях производилось расплавлением их в
алундовом тигле в среде аргона.
Теплосодержание шлака рассчитывали по формуле
(28)где tmn—температура
шлака; сшл— удельная теплоемкость шлака при температуре 2400°
С, определяемая расчетным путем; q—теплота, выделяемая при
превращении и плавлении отдельных окислов, входящих в состав шлака;
т) — доля шлака в капле (по массе).
В расчетах была принята равной
2400° С. Это допущение не • вносит существенной ошибки в измерения.
Расчетные з ачения Саш, Цшл и
5ШЛ шлака, образующегося при плавлении рутил-органической
проволоки, соответственно составили 0,23 кал/г-град; 0,102; 70 кал/г.
Температуру металла капель
определяли по формуле
(29)Здесь tnn— температура
плавления металла; Ata—температура
перегрева металла выше точки плавления, определяемая из
выражения
(30)где сж— средняя
удельная теплоемкость жидкого металла в интервале tnn—4ип, равная для
малоуглеродистой стали 0,179 кал/г-град; ASM —
разность теплосодержаний Su—
SnJI.
Теплосодержание металла при
температуре плавления SnJi
определяли по формуле
(31)где ств— средняя
удельная теплоемкость металла в интервале температур 25° С —
гпл; 'Lq1—теплота
превращений; qz
— скрытая теплота плавления.
Величины, входящие в формулу
(31), определяли по справочным данным и расчетным путем. Было принято
етв=0,152 кал/г-град,
tan-= 1539° С, 2^= 19,3 кал/г и q% = 65 кал/г, теплосодержание при
температуре плавления металла составило 314,1 кал/г. Общая ошибка измерений
теплосодержания ± 27 кал/г,
что соответствует температуре ±150°.
