Устройство для определения параметров охлаждающей способности закалочных жидкостей

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРь1тий (21) 3М 0348/18-25 (22) 19.03.82 (46) 30.11.&3. Бюл. Ю М (72) М.Г. Гедберг, Г.Т.. Божко, 6.3. Кононов, S.Í. Макаров, П.П. Матасов и,Г.В. Изотов (71) Волгоградский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 539.377{088.8) (56) 1. Петрав A,В. Закалочные среды. . Машгиз, .1959,- с. 85.

2. Патент Франции t 2080270, нл. 6 01 И 2У00, 27.02.70 (прототип).

И..SU„„1057557 А

Зсю С 21 0 1 6 6 01 N 2 00 (54}(57) 1. YCTPOACTBO ДЛЯ ОПИДНКHNR t1APANETPOB OXllANQC+EQ CAOCOSHOCТИ ЗАКАЛОЧНЦХ ЖИДКОСТЕЙ, -содержащее печь и образец с термойарой, соединенной с измерительным прибором, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности, образец, выполненный с полостью для протока жидкости, неподвижно укреплен в печи, при этом термопара расположена снаружи образца.

2. Устройство. по п. 1, о т л .ич а ю щ е е с я тем, что внутри печь выполнена с термостабилизатором. для охлаждения металлов при термической обработке.

Известно устройство для определения параметров охлаждающей способности закалочных жидкостей, в котором применен шарообразный или цилиндрический образец, являющийся теплотехнически тонким телом. Этот образец нагревают в печи, а затем переносят

s охлаждаюцую жидкость и непрерывно регистрируют температуру образца.

Иатериал образца: серебро, медь, нержавеющая сталь, никель jl) .

Данное устройство характеризуется, высокой дисперсией экспериментальных величин, поэтому приходится проиэво- 20 дить множество дублируюцих замеров одной и той же величины и затем рассчитывать среднее значение. Высокую дисперсию создают тяжелые условия службы термопары, т.е. трудность 25 обеспечения контакта горячего спая с образцом внутри образца, необходимость ограждать термопару от воздействия закалочной среды и каждый раз переносить образец вместе с термопарой из печи в бак и обратно, что увеличивает число неконтролируемых факторов и приводит к высокой дисперсии опыта.

Наиболее близким к предлагаемому

35 по технической сущности является устройство для определения параметров охлаждающей способности закалочных

) жидкостей в котором цилиндрический

1 никелевый образец, расположен непод- 40 вижно в аппарате, содержащем подвижные печь и бак. закалки, перемецающиеся одновременно и обеспечивающие прохождение через них образца. Образец снабжен термопарой, присоединенной к измерительному прибору $2) .

Указанное устройство требует применения дополнительных приспособлений для обеспечения контакта спая термопары с образцом и защиты термопары от действия охлаждающей жидкости, которые искажают тепловую картину охлаждения, что приводит к высокой дисперсии экспериментальных. величин.

Цель изобретения - повышение точ" ности определения параметров.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для определения параметров охлаждающей способности за50

f 10575

Изобретение относится к иэмерени ям физических величин с помощью тепловых средств, а именно к исследованию закалочных жидкостей, применяемых

57 2 калочных жидкостей, содержащем печь и образец с термопарой, соединенной с измерительным прибором, образец, выполненный с полостью для протока жидкости, неподвижно укреплен в печи при этом термопара расположена снаружи образца. Внутри печь выполнена с термостабилизатором.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство имеет систему подвода закалочной жидкости, выполненную в виде насоса 1 с электродвигателем 2, соединенного трубопроводами 3 на вхо- де с термостатом 4 и на выходе с образцом 5. Образец 5.в виде трубы закреплен неподвижно и расположен внутри блока-термостабилиэатора 6, выполненного в виде массивной металлической втулки. Блок-термостабилизатор в свою очередь, размещен неподвижно в неподвижной трубчатой электропечи 7. На наружной поверхности средней части трубчатого образца закреплены спаи термопар 8, регистрирующих процесс охлаждения. Таких термопар установлено равномерно по окружности четыре на случай замены при обрывах).

В блоке-термостабилиэаторе 6 размещены еще четыре термопары 9, с помощью которых регистрируется и поддерживается заданная температура на-.. грева. Температура печи и блока-термостабилизатора 6 регулируется потенциометром 10 типа ЭПВ2-01. Для измерения температуры и записи кривых в координатах температура-время установка имеет двухкоординатный самопишущий потенциометр 11 типа ПДС-021.

Система подвода закалочной жидкости имеет шунтирующий трубопровод 12, соединяющий насос с термостатом, минуя образец, краны 15-15 для изменения направления движения жидкости и жиклер 16 для регулирования скорости движения жидкости в образце.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом опыта образец 5, выполненный в виде трубки и блок-термостабилизатор 6 должны быть нагреты до заданной температуры, кран 13 открыт, а краны 14 и 15 закрыты. Сначала включают двигатель 2 и жидкость под действием насоса приходит в движение, циркулирует через шунтирующий трубопровод 12 и термостат 4 (на схеме показано сплошными стрелками).

Составитель Л. Свешникова

Редактор .Л. Пчелинская Техред А.Бабинец Корректор Г. Огар

Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 9525/32

Оилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 " 10575

Затеи открывают кран 14 и одновременно закрывают кран 13, жидкость устремляется в трубку-образец 5, происходит охлаждение (на схеме показано пунктирными стрелками), потенциометр 11 5 типа ПДС-021 записывает кривую охлаждения в координатах температура-время. По окончании записи краны 13 и 14 возвращают в исходное положение и выключают насос 1. Из образца труб- 10 ки 5 жидкость удаляют через кран 15, и трубка-образец вновь прогревается до заданной температуры в течение двух минут благодаря действию блокатермостабилизатора 6. Установка гото- 1 ва к следующему опыту.

Испытания устройства с трубчатым образцом (трубка из нержавеющей стали

57

4 с толщиной стенки 0,9 мм) показали, что дисперсия показаний по всем параметрам в 2,2 раза меньше, стойкость термопары в 2 раза больше, а циклоопыта короче в 3 раза.

Таким образом, устройство для определения параметров охлаждающей способности закалочных жидкостей позволяет повысить точность определений и производительность установки, а также может быть использовано для разработки технологических параметров в условиях поточного охлаждения, что особенно важно применительно к современным непрерывным автоматизированным процессам термической обработки металлов.