Меню
Статьи
|
коэффициент теплового расширения различных марок стали
Коэффициент теплового расширения и теплопроводность некоторых сталей
Коэффициент теплового расширения в зависимости от температуры нагрева стали рассчитывался по дилатометрическим кривым. Из приведенных в таблице ниже данных видно, что в зоне температур упругой области металла (400…500 °С), опасной для образования внутренних тепловых напряжений в инструменте, минимальным тепловым расширением обладает сталь 30СХВФ, а стали 40ХНМ и Д в большей мере, чем другие исследованные стали, при нагревах склонны к изменению размеров. Сталь 16ХВФН при нагреве умеренно изменяется в объеме и по коэффициенту теплового расширения при всех температурах испытания близка к стали 30ХГСА и 20СХВФ
Таблица – Коэффициент теплового расширения (α·10–6) различных марок стали
Марка стали
|
Температура, °С
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
40ХНМ
|
12,2
|
13,5
|
14,62
|
15,40
|
16,15
|
16,9
|
4ХНТ
|
12,5
|
13,6
|
14,45
|
15,0
|
15,4
|
15,9
|
Д
|
13,13
|
14,4
|
15,10
|
15,91
|
16,2
|
16,44
|
30ХГСА
|
12,3
|
13,7
|
14,62
|
15,1
|
15,6
|
16,0
|
16ХВФН
|
12,6
|
13,8
|
14,3
|
15,10
|
15,5
|
15,80
|
20ХВФ
|
12,68
|
13,85
|
14,4
|
15,2
|
15,7
|
16,2
|
30СХВФ
|
19,2
|
13,28
|
14,26
|
14,87
|
15,28
|
15,58
|
На рисунке ниже приведены значения коэффициентов теплопроводности стали 30СХВФ и Д.
Рисунок – Влияние температуры на изменение коэффициента теплопроводности X сталей Д, и 30СХВФ (после отжига).
Как видно, теплопроводность стали 30СХВФ с повышением температуры интенсивно возрастает, что значительно снижает градиент температур по сечению дорна в процессе его нагрева. При охлаждении инструмента, изготовленного из этой стали, условия его работы ухудшаются, ибо теплопроводность стали при низких температурах понижается.
Сталь Д, как это видно на рисунке выше, при температурах 400…580 °С обладает малой теплопроводностью, а при низких температурах она по сравнению со сталью 30СХВФ является более теплопроводной.
Таким образом, ввиду различия физических свойств сталей Д и 30СХВФ, при одних и тех же условиях работы состояние инструмента при нагревах и охлаждениях различное. Менее благоприятными термическими условиями инструмента для стали Д является нагрев, а для стали 30СХВФ — охлаждение.
|
Наши партнёры
Спец-предложение
Предлагаем услуги по оптимизации геометрии разливочной оснастки с целью обеспечения повышения коэффициента использования металла и снижения осевой пористости слитков
подробнее
|