Принимаем по рисунку 2 при

°С,

.

.

.

.
Определяем Ф1 и Ф2 по графику [4, c.25, рисунок 4]:

;

.

°С.
Определим температуру центра заготовки при переходе из сварочной зоны в томильную [4, c.29]:

, (54)
где

– перепад температур по сечению металла при переходе из сварочной зоны в томильную.

, (55)
где

– удельный тепловой поток на поверхность металла при переходе из сварочной зоны в томильную.
Принимаем по рисунку 2 при

°С,

.

. (56)

.

°С ≈ 95 °С.

°С.
3.13.2 РАСЧЕТ МЕТОДИЧЕСКОЙ ЗОНЫ
Прежде всего определим, какое количество тепла получит 1 кг металла в каждой из зон, в том числе и методической. Это тепло определяется приращением теплосодержания металла

. Общее приращение теплосодержания определяется по формуле [4, c.30]:

, (57)
где

– конечное теплосодержание металла.

.

– начальное теплосодержание металла.

.
Принимаем начальную температуру металла

°С.

.
В методической зоне

, (58)
где

и

– коэффициенты использования топлива соответственно в сварочной зоне и общий;

– общее количество тепла, излучаемого из сварочной зоны в методическую;

– производительность печи, кг/час.
Определяем

по формуле [4, c.31]:

, (59)
где

– низшая теплотворная способность топлива.

.

– физическое тепло, внесенное с подогревом воздуха и газа.

. (60)

– практический объем воздуха, необходимого для горения топлива. Из расчета горения топлива

.

– теплосодержание воздуха [4, c.32, рисунок 7].

.

– теплосодержание подогретого газа. В нашей печи газ не греется, и

.

.

– количество тепла, уносимого из сварочной зоны.

, (61)
где

– практический объем дыма, получающегося при горении 1 м
3 топлива. Из расчетов горения

.

– теплосодержание газа в сварочной зоне при t
св = 1300 °С.

.

.
Теперь можно определить

:

.
Находим общий коэффициент использования топлива [4, c.33]:

, (62)

– тепло, уносимое уходящими газами.

, (63)

– теплосодержание уходящих газов при t
ух.г = 900°С.

.

.

.
Подсчитываем поток излучения

.

, (64)
где

– удельный тепловой поток излучения, который по практическим данным принимается равным

.
Принимаем

.

– площадь поперечного сечения печи на границе методической и сварочной зон. С учетом нижней половины методической зоны

.

.
Теперь подсчитаем

:

.
Теплосодержание металла при переходе из сварочной зоны в томильную при соответствующей температуре

°С,

. Тогда приращение теплосодержания в томильной зоне

,
а в сварочной зоне

.
Время нагрева металла в методической зоне определится через приращение теплосодержания [4, c.35]:

, (65)
где

– половина толщины металла, м;

– удельный вес металла;

– коэффициент формы,

;

– средний тепловой поток в методической зоне.

, (66)
где

– удельный тепловой поток в начале методической зоны,

, (67)

.

– удельный тепловой поток в конце методической зоны,