Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 5. 2 februari 1946 - Virvelströmsvärmugnens utveckling och fysikaliska lagar, av Ludwig Dreyfus
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
.9 februari 1946
121
bästa fallet kunna uppnå, dels utefter själva ytan.
dels inom ämnet på ett visst avstånd från ytan.
Jag har kontrollräknat vissa publicerade
avkyl-ningskurvor, som upptogos med en silverkula av
2 cm diameter, medan den med en hastighet av
25 cm/s rördes dels i vatten, dels i vatten med
tillsats av 10 % natronhydrat. Jag har härvid
funnit, att kylningen vid 550° svarade ungefär
mot en avgiven kyleffekt av p i= 500 W/cnr yta*.
Antas detta värde inom hela området från en
härdningstemperatur av t.ex. =850° till den
kritiska temperaturen =550°, kan man med
hjälp av värmeledningens differentialekvation
räkna ut hur stor vid 550° avkylningshastigheten
för ett ursprungligen genomvärmt järnämne
utfaller, dels direkt vid ytan, dels i något avstånd x
därifrån. Formeln för avkylningshastighetens
momentanvärde lyder för ytan, om vi förutsätta ett
ämne med några cm godstjocklek
Ho = 2 1 _p*
31 TT CA l)k —DL
(4)
Antas för järn
c = 5,6
X*= 0,3
W s
cm3 • °C
W
. O/1
cm L
ØA — 850 — 550i= 300°G
erhålles vid 550°G
2 1 5002
dt n 5,6’0,3 300
•i=315°C/s
Denna temperatur uppnås efter t ko sekunder,
varvid
L 2
(5)
P
,2
= 0,475 s
ti . (i}n —2
(300 y
1500 /
= 45’6-°-3V50Ü
Avkylningshastighetens medelvärde mellan 850
och 550° blir alltså 630°C/s (fig. 17).
På ett avstånd x cm från ytan är
avkylningshastigheten vid dt i=550o mindre i ett
förhållande
(6)
Denna funktion visas i lig. 18. Hälften resp. en
tredjedel av ytans avkylningshastighet fås för
* Jfr Rose, A: Zur Frage der Stahlhärtung, Mitt. Kaiser Wilh.-Inst.
Eisenforsclig 1939 s. 181.
Silverkula, 2 cm <J): volym V = 4,189 cm3; yta A = 12,56 cm2; sp.
vikt = 10,5 g/cm3; sp. värme: c = 0,055-10,5-4,189 = 2,42 \V-s/cm3 • °C;
värmeledningstal: X = 1,01 • 4,189 = 4,22 W/cm • °C; avkylningshastig-
- 600 - c V , .
het vid ytan: 600°C/s; avkylningseffekt: p =—A–– = 485 W/cm-.
= 0,56 resp. 1,09
alltså i avståndet
x\= (1
14"
det
,12 resp. 2,18) l/?’3 0,4751= 0.18 resp.
y o.6
0,35 cm
från ytan. För ett ämne av några centimeters
godstjocklek avtar således avkylningshastigheten
snabbt med avståndet från ytan. Dessutom ligger
för olegerat kolstål den kritiska hastigheten så
pass högt, att vid 0.4 % C endast ett mycket tunt
ytskikt tar härdning, vilkets djup sedan med ökad
kolhalt tilltar. Skall ett ämne av olegerat kolstål
helt genomhärdas, måste dess godstjocklek vara
mindre än 1 cm. Även i detta fall börjar
visserligen i ämnets mitt avkylningen med en
tidsfördröjning, som för en bult av d — 1 cm diameter är
d2 c
(7)
Avkylningshastigheten däremot blir snart
densamma över hela bultsektionen, nämligen ungefär
d/ = 4P=360°C/s
dt cd
inom det kritiska temperaturintervallet.
(8)
Fig. 17.
Avkylningskur-vor för ytan och
fölen punkt i avståndet
x = 0,3 cm från ytan.
Fig. 18. Förhållandet mellan avkylningshastigheten i
avståndet x cm från ytan och i själva ytan.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
