Электротермическое оборудование
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 346 347 348 349 350 351 352... 414 415 416
|
|
|
|
ванне и на электроде; Гп — средняя температура зеркала ванны, К. в) ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС СЛИТКА При анализе энергетического баланса слитка следует иметь в виду, что в ВДП анодом является не только слиток, но и кристаллизатор. Часть электронов из столба разряда попадает на стенку кристаллизатора (ток-утечки), вызывая соответствующие потерн анодной мощности = На /у С/д = /іу Р У гд* (9-85) где Лу=Ла/у//; /у — ток утечки, А. Доля мощности, выделяющейся на зеркале ванны, Рв = (па-Иу)Ря.(9-86) Уравнение энергетического баланса поверхностного слоя слитка в квазистационарном тепловом режиме имеет вид: Рв = (Аа ~ Ау) Рл = ^в.пол + Рц.изл + ^в-э+ + ^в.конв ~Ь Ршсп-(9-87) Мощность, израсходованная на перегрез металла на зеркале ванны, -Рв.пол = ^м,ж (^п — -"гор)"(9-88) где см,ж — удельная теплоемкость жидкого металла. Дж/(кг.°С). Излучение с незаэкранированчой электродом части зеркала ванны осуществляется в основном на холодные поверхности: стенку кристаллизатора, боковую поверхность электрода и вакуумную камеру. Без особой погрешности при выплавке цилиндрического слитка Яв.изл = вм,ж о0 -~ фв Д,)* (~~^\ (9-89) где £в — диаметр ванны, м. Необходимо отметить, что в случае длинных дуг [7Стфв—Оа)/2] следует учитывать угловые коэффициенты облучения. Ра, из// Рп „т ра,тепЛ іяііпІ/ і (/0-20%) Ра,исп(0-/2%) ^-25%Г {0-2%) У020("1б). Рис. 9-47. Схема теплового баланса дуги при плавке титана (а) и стали (б), Теплопередача от зеркала ванны вниз осуществляется в основном конвекцией. При известной скорости движения расплава ^*в,конв — исм,ж 7м,ж (^п ^пл) ^п (9-90) где 5П — площадь поперечного сечения потока, м2; V— скорость движения, м/с; ум. ж — плотность расплава, кг/м3. Для циркуляции вследствие действия магнитного поля от соленоида и токоподводов (циркуляция по всему объему ванны): 5п = ЯвЯв/2.(9-91) Тепловые потери на испарение металла с зеркала ванны должны рассчитываться для каждого компонента и суммироваться ^в,иСп£==10-зС;7испг;(9-92) 2РТ (9-93) 1 в. исп — 'В, И СIII " где (?г — количество испарившегося компонента, кг/с; о,кспг — теплота испарения данного компонента, Дж/кг. Соотношение составляющих энергетического баланса, рассчитанных в пределах параметров существующих промышленных печей, приведено на рис. 9-47. г) РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВДП Размеры печи определяются размерами выплавляемого слитка. Отношение длины к диаметру стального слитка, подвергаемого после плавки ковке или прессованию, не должно превышать 2,5—3, а предназначенного для прокатки на сорт 4—5. У титановых слитков это отношение составляет 4,5—7,5, у слитков из тугоплавких металлов 2—4. Зазор между электродом и стенкой кристаллизатора составляет 8—15% диаметра кристаллизатора (меньшая цифра относится к большему диаметру). Длину дуги при плавке стали и сплавов на основе никеля поддерживают в пределах 20—40 мм, при плавке титана 40— 100 мм. Основным параметром ВДП является скорость плавки, определяющая процессы дегазации и удаления летучих примесей и неметаллических включений, а также форму жидкой ванны и, следовательно, направление роста кристаллов и протяженность двухфазной зоны. Выбор скорости осуществляют экспериментально после проведения опытных плавок и исследования слитков. Используют также методы расчета, связывающие скорость наплавления со скоростью кристаллизации, направлением роста кристаллов, температурой поверхности ванны и протяженностью двухфазной области. Например, скорость плавки может быть определена при заданной температуре поверхности ванны (гп = гпл+100-=-300° С) по формуле пк (Р в, из л ~Ь ^в.конв) ~т~ Рв-э 0= 2 {(3 Ак) [смт (ггор г0) -|7М] Аксмк (іп — тор/} + ]/~ V ЦП в.иал ~Ь ^в.конв) Ч" Рв-эрХ {(1 — Ан) [Смл (ГГ0Т) — *о)+ 7м1-Х(1-А„).т2Д?/ Ак см,ж (^п ^~ тор)} (9-94) Температура поверхности ванны в свою очередь определяет тепловой поток, проходящий через расплав к фронту кристаллизации, и протяженность двухфазной области.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 346 347 348 349 350 351 352... 414 415 416
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |