МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРИ ЗАКАЛКЕ ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК

S S Makarov; K E Chekmyshev; S N Khramov; E V Makarova

Authors

S. S. Makarov Institute of Mechanics of the Ural Branch of RAS, Izhevsk
K. E. Chekmyshev Institute of Mechanics of the Ural Branch of RAS, Izhevsk
S. N. Khramov Kalashnikov Izhevsk State Technical University
E. V. Makarova Kalashnikov Izhevsk State Technical University

Keywords:

mathematical model, cooling, axially symmetric blank, heat transfer parameters, quasi-stationary flow, numeric computation

Abstract

Mathematical modeling results of the cooling axially symmetric blank from construction steel by quasi-stationary cooling medium flows are presented in this paper. The mathematical description is given for solving problem of convective heat transfer at cooling by water and air. The results of numerical calculations of heat transfer parameters depending on the geometry, thermo-physical properties of materials and process time are analyzed.

Author Biographies

S. S. Makarov, Institute of Mechanics of the Ural Branch of RAS, Izhevsk

PhD in Engineering, Associate Professor

K. E. Chekmyshev, Institute of Mechanics of the Ural Branch of RAS, Izhevsk

Post-graduate

S. N. Khramov, Kalashnikov Izhevsk State Technical University

DSc in Engineering, Professor

E. V. Makarova, Kalashnikov Izhevsk State Technical University

PhD in Engineering, Associate Professor

References

Качество поверхности цилиндрических изделий с термомеханическим упрочнением / О. И. Шаврин, В. Б. Дементьев, Л. Н. Маслов, А. Д. Засыпкин. - Ижевск : ИПМ УрО РАН, 2006. - 178 с.

А. с. 692868 СССР, М. Кл.2 С 21 D 1/02. Спрейер для охлаждения профильных изделий / Ю. П. Гуль, А. Ф. Сиухин, Ю. А. Клюшник [и др.]. - № 2519711/22-02 ; заявл. 30.08.77 ; опубл. 25.10.79, Бюл. № 39. - 3 с. : ил.

А. с. 196072 СССР, МПК С 21 D 1/62. Щелевой спрейер для непрерывной закалки труб / Г. Н. Хейфец, З. И. Ланге, В. М. Янковский [и др.]. - № 947116/22-1 ; заявл. 11.03.65 ; опубл. 16.05.67, Бюл. № 11. - 3 с. : ил.

Металловедение и термическая обработка стали : справочное пособие : в 3 т. - Т. 3. Термическая обработка металлопродукции / под ред. М. Л. Бернштейна, А. Г. Рахштадта. - М. : Металлургия, 1983. - 216 с.

Шепяликовский К. З. Упрочнение деталей машин поверхностной закалкой при индукционном нагреве. - М. : Машиностроение, 1972. - 288 с.

Головин Г. Ф., Замятин М. М. Высокочастотная термическая обработка. Вопросы металловедения и технологии. - Л. : Машиностроение, 1990. - 239 с.

Усов В. А. Методы ускоренного охлаждения для термического и термомеханического упрочнения труб : дис. … канд. техн. наук. - Тольятти, 2002. - 126 с.

Четкарев В. А., Дементьев В. Б., Запасов С. В. Расчет и оптимизация параметров охлаждения при упрочнении трубных заготовок // Гидрогазодинамика течений с тепло- и массообменном. - Ижевск : ИМИ, 1988. - Вып. 2. - С. 133-137.

Петраш Л. В. Закалочные среды. - М. ; Л. : Машгиз, 1959. - 112 с.

Кадинова А. С., Хейфец Г. Н., Тайц Н. Ю. О характере теплообмена при струйном охлаждении // Инженерно-физический журнал. - 1963. - Т. VI. - № 4. - С. 46-50.

Вукалович М. П. Теплофизические свойства воды и водяного пара. - М. : Машиностроение, 1967. - 160 с.

Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. - М. : Энергия, 1977. - 344 с.

Липанов А. М., Макаров С. С. Численное решение задачи охлаждения потоком воды и воздуха высокотемпературного сплошного металлического цилиндра // Машиностроение и инженерное образование. - 2014. - № 1. - C. 36-41.

Юдаев Б. Н. Теплообмен при взаимодействии струй с преградами. - М. : Машиностроение, 1977. - 247 с.

Липанов А. М., Макаров С. С. Численное решение задачи охлаждения высокотемпературного сплошного металлического цилиндра // Машиностроение и инженерное образование. - 2012. - № 4. - С. 33-40.

Стали и сплавы. Марочник / под ред. В. Г. Сорокина, М. А. Гервасьева. - М. : Интермет Инжиниринг, 2001. - 608 с.