熱輻射和熱對(duì)流
高溫下通過(guò)輻射損失的熱量在低速感應(yīng)加熱成形式下是相當(dāng)可觀沁。 大多數(shù)金屬當(dāng)全部都封閉在螺旋管狀感應(yīng)圈中,在溫度大約為850°C以下時(shí), 通常產(chǎn)生的熱損失很小。 當(dāng)溫度為850°C 以上時(shí), 特別是當(dāng)鋼穿透加熱到鍛造溫度范圍1250~1300°C時(shí), 熱損失饑變得很顯著。 大部分損失的熱量穿過(guò)感應(yīng)圈襯里并通過(guò) 感應(yīng)困的冷卻水帶走。
輻射熱損失隨變化的情況。以一個(gè)工件的正常表面為基礎(chǔ)給出了一些典型的e 值。應(yīng)用這些數(shù)值時(shí),必須注意到許多表面將隨溫度的升高而產(chǎn)生氧化,從而增加了e值和輻射熱損失。例如,銅的e值可以從 磨光表面的0.03變化為被嚴(yán)重氧化表面的0.70。
根據(jù)這些理由,可以看出,要精確地計(jì)算感應(yīng)加熱中所預(yù)期的輻射熱損失是很困難的。有關(guān)輻射的細(xì)節(jié)問(wèn)題將在§13.8中詳 細(xì)地進(jìn)行討論。對(duì)千鋼的穿透加熱和其他金屬加熱到1300°C以下時(shí),功率輸入大約為0.3-1.5兆瓦米飛大多數(shù)感應(yīng)圈都用襯里很好地絕熱,從工件表面通過(guò)輻射穿過(guò)感應(yīng)圈襯里所產(chǎn)生的功率損失在室溫和1300°0之間的平均值,通常大約為40千瓦米飛這一數(shù)值是不可忽視的,應(yīng)該對(duì)整個(gè)工件表面的面積進(jìn)行計(jì)算。穿 透加熱中所使用的感應(yīng)圈襯里將在2.11節(jié)中詳細(xì)地進(jìn)行敘述。大 多數(shù)襯里厚度在5~25毫米之間,這種襯里是由一個(gè)金屬內(nèi)套和 耐火氈圈組成或是由一個(gè)帶有鋼導(dǎo)軌的澆筑或搗筑的堅(jiān)固耐熱套所組成。這些材料起著良好的保溫套作用,保持感應(yīng)圈內(nèi)部的熱景(輻向穿過(guò)貉個(gè)襯里的溫度降落量可以達(dá)到280~560°k)。在穿透加熱中,由于工件被包圍在一個(gè)不允許空氣流動(dòng)的感 應(yīng)圈襯套中,所以對(duì)流熱損失很小。
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