Метод цилиндрической отливки

Как и в случае плоского образца, измеряют температуру по сечению формы и в центре отливки.

Удельная теплоемкость материала

. (5)

Здесь

Значение

. (6)

Величину θ п определяют из уравнения(4) методом последовательных приближений

.

Образец формы изготовляется в виде толстостенного цилиндра высотой Н, при этом должно соблюдаться условие . Толщина стенки формы ориентировочно выбирается из условия Δ ≈ 1, 2Х₂,

где . (7)

Значение с₂ можно принять в первом приближении равным теплоемкости основного компонента смеси, а θ _п ≈ θ _кр.

Основные величины, встречающиеся при подсчете теплофизических свойств формовочной и стержневой смеси:

n – показатель степени параболы, n = S/S;

R – половина толщины отливки, м;

ρ 1 – плотность материала отливки, кг/м³;

q_кр – удельная эффективная теплота кристаллизации, Дж/кг;

X – глубина прогрева формы, м;

X₂ – значение X в момент времени t₃, м;

Ρ ₂ – плотность материала формы, кг/м³;

θ _п – избыточная температура поверхности, θ _п = Т _п – Т ₀, К;

t₃ – время окончания затвердевания отливки, с;

q_пер – удельная теплота перегрева, q_пер = с ₁′ (Т_зал – Т_лик), Дж/кг;

c ′ ₁– удельная теплоемкость расплава, Дж/кг·К;

T_зал – температура заливки, К;

T_лик – температура ликвидуса, К;

L – удельная теплота кристаллизации металла, Дж/кг;

с₁ – удельная теплоемкость материала отливки, Дж/кг·К;

θ _кр – избыточная температура кристаллизации, К, θ _кр = Т_кр – Т₀.

Т _п – температура поверхности формы, К;

Т₀ – начальная температура формы, К.