Экспериментальный комплекс для теплопрочностных испытаний материалов и элементов конструкций при высокоинтенсивном нагреве - page 6

Рис. 5.
Зависимость плотности
потока излучения от питающего
напряжения
Рис. 6. Зависимости плотности потока
излучения блока ГЛН от времени при
питающем напряжении 130, 150, 170,
190, 210 и 240 В (соответственно кривые
1, 2, 3, 4, 5
и
6
)
участка. Первый— короткопериодический, длительностью
1
c свя-
зан с разогревом нити накала ГЛН, а второй— длиннопериодический
связан с нагревом и излучением кварцевых оболочек ГЛН. Длитель-
ность этого периода в зависимости от начального значения питающего
напряжения cоставляет 80. . . 150 c. Существенна (
10
. . .
15
%) также
добавка, связанная с излучением оболочек ГЛН, в суммарную величи-
ну потока излучения, что необходимо учитывать при выборе режимов
испытаний.
В связи с конечными размерами блока излучателейимеет место не-
равномерное распределение потока излучения на нагреваемойповерх-
ности (показано на рис. 7 для центрального горизонтального сечения
вдоль оси источников излучения). Видно, что поле излучения доста-
точно однородно в области протяженностью
80
мм, это обоснованно
позволяет выбирать размер испытуемых образцов.
В целях оценки достижимойтемпературы нагрева измерено тем-
пературное поле плоского образца в виде пластины из жаростойкой
стали 13Х20 длиной150 мм, шириной20 мм и толщиной3 мм. К тыль-
нойповерхности образца вдоль длиннойстороны на отрезке 100 мм
с шагом 12,5 мм конденсаторнойсваркойкрепились термопары. Сам
образец устанавливали в захваты испытательноймашины на заданном
расстоянии от блока ГЛН.
На рис. 8 приведена экспериментальная зависимость установив-
шейся температуры в центре образца в функции питающего напря-
жения, а на рис. 9 — термограммы нагрева в точках установки термо-
пар. Температура нагрева достигает
1300
C, а неравномерность в
центральнойчасти образца на базе
50
мм (кривые
4, 5, 7
) не пре-
вышает
50
K, что сопоставимо с погрешностью измерения температу-
72 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 1
1,2,3,4,5 7,8,9,10
Powered by FlippingBook