Способ определения коэффициента теплопроводности литейной краски

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ау— (22) Заявлено 060378(21) 2587903/18-25

С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Мо (23) Приоритет—

Опубликозано 15.11.79. Б оллетень Н9 42

Дата опубликования описания 18.1179

Союз Советскик

Социалистических

Республик (51)М. Кл.

G 01 N 25/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 536,2 (088. 8) (72) Авторы

ИЗОбРЮТЕНИЯ Г.(с. Кирия, В.Ф, Карпенко и В.А. Анюхин (71) Зайвитель днепропетровский металлургический институт (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

ЛИТЕЙНОЙ КРАСКИ

Изобретение относится к технике (исследования или анализа материалов путем определения коэффициента теплопроводности.

Известен способ определения коэффициента теплопроводности KQKHJIbHQA краски методом намораживания, заключающийся в погружении образца, поддерживаемого за стержень, в ванну с расплавленным металлом, причем температура расплавленного металла должна быть равна температуре кристаллизации. Количество теплоты, необходимое для рассчета коэффициента теплопроводности находят по весу слоя металла, намерзшего на образец (1) .

Недостатком известного способа является визуальное наблюцение образования твердой корки на поверхности тигля с расплавленным металлом . и сложность расчета коэффициента теплопроводности литейной краски.

Наиболее близок к предлагаемому способ определения коэффициента теплолроводности краски методом погружения, заключающийся в погружении металлического образца с термопарой в центре и испытуемой литейной краской на поверхности в ванну с расплавленным металлом. Количество теплоты, прошедшее через краску из расплавленного металла в образец, находится по изменению температуры образца, теплоемкость которого известна (2) .

Недостатком укаэанного способа является большая погрешность при определении коэффициента теплопроводности, в основном из-за сложности расчета.

Цель изобретения — повышение точности определения коэффициента теплопроводности.

Указанная цель достигается тем, что образец-теплоприемник выполняют из металла с температурой плавления, равной 0,2-0,9 температуры затвердевания металла-нагревателя, выдерживают его в жидком металле-нагревателе до полного расплавления, определяют время расплавления образца-теплоприемника и вычисляют коэффициент теплопроводности по формуле

Л= с2)

Выбор нижнего предела температуры плавления образца-теплоприемника, равного 0,2 температуры эатвердевания металла-нагревателя, осуществляют целью опеределения периода прогре697894 ва образца-теплоприемника до мо <ента расплавления, для точного фиксирования периода расплавления; верхний предел, равный 0,9 температуры затвердевания жидкого металла-нагревателя, должен обеспечивать расплавление образца-теплоприемника в расплавленном металле-íагревателе.

Способ определения коэффициента теплопроводности литейной краски иллюстрируется чертежом.

Шарообразный металлический образец 1 с термопарой 2 в центре и испытуемой литейной краской 3 на поверхности погружается в ванну 4 с расплавленным металлом 5. Температура жидкого металла в ванне замеряется термопарой 6, а показания термопар 2 и 6 регистрируются измерительными приборами 7 и 8.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

На отлитые в металлическую форму шарообразные алюминиевые образцытеплоприемники 1 диаметром 25 мм с термопарой ? в центре наносится покрытие 3 толщиной 1,5-2,0 мм путем их многократного окунания в суспенэию краски, содержащую, вес.Ъ: феррохромовый шлак 32, уайт-спирит 57, асбест 4, паста ГВ 4 и кузбасс-лак 3.

Покрытие сушат в муфельной печи при 30 температуре 250-300 С в течение 15-.

20 мин. Затем образцы-теплоприемники взвешивают, измеряют толщину их покрытия и погружают в ванну 4 с расплавленной низкоуглеродистой сталью 35

5. Температуру металла-нагревателя контролируют. с помощью термопары 6 и потенциометра 8, а температуру в образце"теплоприемнике — с помощью термопары 2 и автоматического потен- 4() . циометра 7. Образцы-теплоприемники выдерживают в металле-нагревателе до 670 С (до 600 C — - по прототипу).

По полученным результатам эксперимента производят расчет коэффициен- 45 та теплопроводности по формуле где Л,= г - (t„-<,) Использование предлагаемого способа позволит повысить точность определения коэффициента теплопроводности литейной краски в два раза.

Формула изобретения

Способ определения коэффициента теплопроводности литейной краски, заключающийся в погружении металлического образца-теплоприемника с термопарой в центре и испытуемой литейной краской на поверхности образца в жидкий металл-нагреватель, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения, образец-теплоприемник выполняют из металла с температурой плавления равной 0,2-0,9 температуры затвердевания металла-нагревателя, выдерживают его в жидком металле-нагревателе до полного расплавления, определяют время расплавления образца-теплоприемника и вычисляют коэффициент теплопроводности по формуле

Л= — е :-"—

F (t - t2)

Л вЂ” коэффициент теплопроводности

m "- масса образца-теплоприемника;

q — скрытая теплота плавленияу п — толщина слоя краски;

F — площадь поверхности покрытия:

<, — время расплавления образца-теплоприемника; — разность температуры меж 2 ду двумя поверхностями тела или перепад по толщине покрытия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вейник A.È, Испытания кокильных красок на теплопроводность. М., Машгиз, 1956, с. 51.

2. Там же, с. 33.

697894

Составитель Г. Цедрин

Редактор А, Кравченко Техред М.Петко Коррек тор М, лароши

Заказ 6556/13

Тираж 1073 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4