Металлы жидкие — Свойства теплофизические

Металлы жидкие — Свойства теплофизические 43. 44 --легкие — см. под их названиями, например, Алюминий Магний Натрий [c.718]

Металлы как высокотемпературные теплоносители применяются в жидком и газообразном состоянии. В газообразном состоянии металлы состоят из отдельных атомов, почти не действующих друг на друга. Следовательно, в этом состоянии металлы должны иметь зависимости теплофизических свойств, характерных для газообразного состояния вещества. [c.19]

Теплопроводность Я, температуропроводность а и теплоемкость металлоплакирующих смазок имеют важное значение как при расчете технологической аппаратуры и процессор их производства, так и при использовании смазок в узлах трения. Согласно теории контактного теплообмена тепловая проводимость фрикционной зоны сопряжения деталей определяется суммой проводимостей межконтактной смазочной среды ас и металлических контактных мостиков а , которые зависят от теплофизических свойств материалов и микрогеометрии поверхностей трения. Введение порошкообразных металлов с хорошей тепловой проводимостью в контактную зону и заполнение ими (а в случае оплавления — жидким металлом) пространства между выступами шероховатостей приведет к увеличению как а , так и Кроме того, повышение температуропроводности увеличивает скорость эвакуации тепла из перегретых зон, возникающих при тяжелых режимах трения. В этом плане целесообразно использовать металлические порошки легкоплавких эвтектических сплавов. Как показали результаты экспериментов, на установке ОТС-3, предназначенной 70 [c.70]

Главное преимуш,ество жидких металлов — хорошие, а в ряде случаев отличные теплофизические свойства, позволяющие осуществить в ядерном реакторе интенсивный теплосъем. Высокая температура кипения жидких металлов обеспечивает возможность получения в энергетических установках водяного пара высоких параметров при низких давлениях в корпусе реактора, и в первом контуре. Применение жидкометаллических теплоносителей обеспечивает достаточно высокий к. п. д. АЭУ. Ядерные реакторы с жидкометаллическим теплоносителем способны работать как на тепловых, так и на быстрых нейтронах. В последнем случае коэффициент воспроизводства ядерного горючего мон ет существенно превысить единицу. [c.9]

О механизме взаимодействия. Цезий, литий и другие щелочные металлы обладают благоприятными теплофизическими свойствами для использования их в качестве теплоносителей в ядерных энергетических установках. При этом функцию теплоносителя эти металлы могут совмещать с функциями рабочей среды и смазочного материала, что позволяет во многих случаях уменьшить габариты и массу энергетических реакторов. Однако химическая активность жидкометаллических теплоносителей ограничивает их применимость из-за отсутствия достаточно коррозионно-стойких конструкционных материалов в этих средах. При контакте конструкционного металла с жидким или парообразным щелочным металлом могут происходить следующие процессы 1) растворение металла в расплаве, в том числе селективное растворение тех или иных компонентов сплава [c.142]

ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЖИДКИХ МЕТАЛЛОВ [c.43]

Наиболее важные теплофизические свойства жидких металлов, которые могут быть использованы для оценки их в качестве теплоносителей, приведены в табл. 1.4—1.14. [c.12]

Жидкие металлы (т. е. металлы, имеющие низкую температуру плавления), например натрий или сплав натрия с калием, заманчивы по своим теплофизическим свойствам для использования их в качестве теплоносителя. Они обладают хорошей радиационной устойчивостью и меньшим, чем вода, сечением захвата нейтронов. Благодаря высокой температуре кипения процесс передачи и отвода тепла может быть осуществлен в условиях высоких температур активной зоны реакторов. Их недостатком является опасность взрыва при взаимодействии с водой и с воздухом, затрудняющая обращение [c.177]

По теплофизическим свойствам литий превосходит все жидкие металлы, используемые в настоящее время в технике. При равенстве теплосодержаний потоков на выходе из теплообменного аппарата затраты мощности на прокачку лития в 1,5—2 раза меньше, чем на перекачку натрия или калия [4]. [c.10]

В настоящее время актуальной является проблема использования для производства электроэнергии низкотемпературной теплоты энергоемких производств, геотермальных вод, сконцентрированного солнечного излучения и др. О значимости этой проблемы для народного хозяйства свидетельствуют, в частности, такие цифры потери с теплотой колошникового газа, температура которого на выходе из доменной печи находится в пределах 520. ..620 К, составляют 35 000 т условного топлива на 1 млн т выплавляемого чугуна. Поэтому в нашей стране и за рубежом проявляется повышенный интерес к паротурбинным установкам (ПТУ) с органическими рабочими телами (ОРТ). Эти установки в силу благоприятного сочетания теплофизических и эксплуатационно-технологических свойств ОРТ при верхних температурах цикла, не превышающих 650 К, имеют лучшие технико-экономические показатели по сравнению с ПТУ на воде и жидких металлах. [c.3]

Из других систем классификации жидких металлов можно отметить систему, основанную на общности теплофизических, ядер-ных и эксплуатационных свойств. [c.47]

Твердые и жидкие металлы и жаропрочные конструкционные материалы (окислы, карбиды, силициды, пористые графиты и т. п.) обладают высокой теплопроводностью, поэтому для исследования их теплофизических свойств требуются индивидуальные методы. Трудности при экспериментальных исследованиях связаны с обеспечением необходимой точности измерений при высоких температурах. [c.318]

В современных ГТУ охлаждают практически все детали ГТ ротор, подшипники, сопловые и рабочие лопатки, корпус. При охлаждении лопаточного аппарата используют не только воздух, но и в последнее время пар, дистиллированную воду, жидкие металлы (Na, Na + К), обладающие лучшими теплофизическими свойствами. [c.105]

Теплофизические свойства воды и водяного пара приведены в табл. 3.14 и 3.15, воздуха — в табл. 3.16, масла марки МК — в табл. 3.17, жидких металлов — в табл. 3.18. Подробные сведения [c.205]

Таблица 3.18. Теплофизические свойства жидких металлов

Теплофизические свойства жидких металлов приведены в табл. 3.18. [c.222]

Жидкие металлы используют в химических реакторах, аппаратах специального назначения при температуре 300—600 °С. Теплофизические свойства натрия, лития, калия, ртути, сплава натрия и калия приведены в табл. 3.18 книги 2 настоящей справочной серии, жидкого свинца — в табл. 4.4. Применение жидких металлов ограничено из-за высокой токсичности паров. [c.170]

Жидкие металлы, теплофизические свойства, кн. 2, табл. 3.18 Жидкости различные [c.618]

При выборе теплоносителей учитываются их ядерные и теплофизические свойства. Из ядерных свойств важнейшим является минимальное поглощение нейтронов — малое сечение захвата нейтронов , а для реакторов, работающих на быстрых нейтронах, — малый коэффициент замедления нейтронов. Из теплофизических свойств важнейшими являются те, которые определяют коэффициент теплоотдачи, расход энергии на циркуляцию (перекачку) теплоносителя и зависимость температуры кипения от давления. Существенное значение имеет стойкость теплоносителя в условиях работы реактора и отсутствие коррозийной активности к различным материалам, используемым в реакторе и теплообменной аппаратуре. В качестве теплоносителей целесообразнее использовать воду под давлением (не кипящую) кипящую воду из газов — гелий и углекислый газ из жидких металлов — натрий и сплав натрия с калием. [c.394]

Кристаллизация металла шва. Кристаллизация жидкого металла при охлаждении начинается с не полностью оплавленных зерен основного металла, расположенных на границе расплавления, к решетке которых и пристраиваются атомы кристаллизующейся фазы. После затвердения металла шва (кристаллизации) на участках расплавления образуются зерна, состоящие частично из основного металла и металла шва, обеспечивающие в сварном соединении непрерывную металлическую связь основной металл —шов — основной металл . При движении сварочной дуги вдоль свариваемых кромок в передней части ванны происходит процесс плавления, а в тыльной — процесс кристаллизации. Таким образом происходит формирование сварного шва. Протяженность сварочной ванны зависит от типа источника тепла, ero тепловой мощности, режимов сварки и теплофизических свойств свариваемого материала. [c.52]

Ш п и л ь р а й н Э. Э. и др. Экспериментальное исследование теплофизических и электрофизических свойств жидких щелочных металлов при высоких температурах. ТВТ, 6, 70—74, 1965. [c.68]

Поскольку число Прандтля составлено из физических свойств вещества, которые заданы обычно наперед, то число Прандтля — критерий подобия. Как и другие теплофизические свойства вещества, число Прандтля приводится в таблицах в зависимости от температуры. Для воздуха число Рг 0,7 и слабо изменяется с температурой для воды число Рг меняется в широких пределах в зависимости от температуры (уменьшается с ростом температуры из-за вязкости) для масел число Рг может достигать при низкой температуре больших значений, что связано с большой вязкостью масел, для жидких металлов число Рг весьма мало в связи с большой теплопроводностью. [c.237]

В головной и хвостовой частях сварочной ванны жидкий металл находится на разных уровнях, так как он вытесняется из-под основания дуги под действием давления столба дуги, давления газов в дуговом пространстве и дутья дуги. Для того чтобы эта разность поддерживалась постоянной, необходимо равенство давления дуги рв (см. рис. 19.3) и гидростатического давления Рг жидкого металла и шлака. Объем н форма сварочной ванны зависят от природы источника теплоты, теплофизических свойств свариваемого металла, параметров режима сварки и других факторов. В практических случаях объем ванны может [c.518]

Теоретические и экспериментальные исследования тепловой кинетики и распределения температур в сварных швах привели к выводу формул [245], позволяющих определить температуру в любой точке температурного поля. Однако зависимость последнего от большого числа факторов вносит в расчеты значительные погрешности, и поэтому распределение температур в зависимости от времени чаще всего определяется зкспериментально. Приходится учитывать общую энергию электрической дуги, способ сварки, толщину листа, расположение шва (горизонтальное, вертикальное или потолочное), количество, скорость и последовательность наложения валиков друг на друга, применение промежуточного охлаждения и т. д. Из теплофизических свойств металла основное влияние на температурное поле имеет теплопроводность. С повышением теплопроводности уменьшается ширина сенсибилизированной зоны й сокращается время сенсибилизации. Для образования зоны, склонной к межкристаллитной коррозии, имеет значение не только тепло, подведенное дугой к основному материалу через жидкую металлическую ванну наплавленного металла, но и процесс его затвердевания и охлаждения. Если весь процесс плавления металла при сварке разделить [c.232]

В сборнике опубликованы материалы III Всесоюзной теплофизической конференции по свойствам веществ при высоких температурах (Баку, Х.1968 г.), посвященные актуальным проблемам теплофизики жидкостей и рассмотрению свойств (термодинамических и переносных) жидких углеводородов, металлов и иных систем. [c.4]

Если металл обрабатывают импульсами высокой энергии, то в начале разряда нагревается и плавится металл на поверхности затем теплота проникает вглубь. Для нагрева внутренних слоев требуется какое-то время. Поскольку время разряда невелико, а мощность его значительна, то возникает большая разница температур по глубине. Наружные слои, как более нагретые, расширяются больше, внутренние — меньше. Однако металл в зоне лунки в начале разряда не обладает достаточной пластичностью, поэтому в нем возникают значительные внутренние напряжения, вызывающие разрыв. В конце импульса под действием резкого охлаждения нагретого металла жидкой рабочей средой вновЬ возникает большой перепад температур под лункой и появляются внутренние напряжения, которые тоже вызывают грещинообразо-вание. Особенно склонны к растрескиванию хрупкие материалы, например твердые сплавы. Толщина измененного слоя после серии импульсов значительно превышает высоту неровностей. Она зависит от теплофизических свойств материала заготовки, температуры, при которой происходят фазовые превращения обрабатываемого металла, и других причин. [c.270]

Теплоотдача при конденсации паров металлов — весьма интенсивный процесс. Коэффициенты теплоотдачи достигают не-сколькнх сот киловатт на 1 на Г, а температурные напоры в большинстве случаев не превышают нескольких градусов. Эти факторы, а также специфические теплофизические свойства жидких металлов затрудняют экспериментальные исследования и приводят к значительному разбросу опытных данных и противоречивому их толкованию. [c.234]

Для более полного использования природных запасов ядер-ного топлива развитие ядерной энергетики целесообразно строить на сочетании реакторов на тепловых нейтронах, работающих на воде, с реакторами-размножителями на быстрых нейтронах. По ядерно-физическим и теплофизическим свойствам наиболее пригодными теплоносителями в реакторах на быстрых нейтронах могут быть натрий, литий, гелий. Успехи, достигнутые в области технологии жидких металлов, выдвинули на первое место натрий. Интенсивные исследовательские работы проводятся по использованию щелочных металлов в качестве рабочих тел в циклах с МГД-преобразованием и паротурбинных. Изучается использование указанных циклов для транспортных установок, а также применение их в качестве надстройки на обычных тепловых электростанциях. Бинарные циклы со щелочными металлами позволяют заметно повысить КПД станций. [c.3]

Увеличение удельной поверхности отливок из структурночувствительных металлов и сплавов позволяет сознательно управлять формированием высоких прочностных и антикоррозионных свойств отливок. Если условно сохранить предысторию литейного металла и условия заливки как неизменные факторы, то состояние, структура, свойства поверхности и поверхностного слоя отливки определятся главным образом теплофизическими, термохимическими и термодиффузионными процессами, происходящими в зоне контакта жидкого металла с формой. Количество дефектов в литом металле увеличивается с увеличением толщины отливки, оно растет в направлении от поверхности к центру детали. Для отливок характерно изменение структуры от плотной мелкокристаллической на поверхности до крупнокристаллической с рыхлыми зонами в центре. Чем больше толщина отливки, тем больше крупнокристаллическая зона, сни- [c.12]

Согласно исследованиям Я. И. Френкеля [1] и Ю. А. Нехен-дзи [70], жидкотекучесть жидкого металла не является его физической константой, она определяется главным образом теплофизическими и кристаллохимическими свойствами покрытий (форм), размерами и формой полостей литейных форм, ферро-статическим давлением и другими силами внешнего воздействия. [c.74]

Как видно из характеристик основных свойств жидких металлов (табл. 1), а также из их температурных зависимостей, имеется достаточно широкий выбор жидких металлов с необходимыми теплофизическими свойствами. Для определенных условий приемлемыми свойствами обладают низкоплавкие сплавы металлов (табл. 2). Как уже указывалось в предыдущем параграфе, наряду с физико-химическими свойствами должны учитываться эксплуатационные характеристики, в первую очередь — взаимодействие жидких металлов и их паров с конртрукционными материалами. [c.47]

Для одновременного определения теплофизических свойств (коэффициентов а, Я и теплоемкости с) металлов и сплавов в твердом и жидком состояниях применяются методы температурных волн, квазиста-ционарного и монотонного режимов [62, [c.319]

Жидкотекучесть — это способность жидкого металла (расплава) течь и заполнять полость формы. Жидкотекучесть сплавов в общем случае определяется, во-первых, физико-химическими и теплофизическими свойствами сплавов (вязкость, поверхностное натяжение, плотность, теплоемкость, теплопроводность, теплота и интервал затвердевания во-вторых, теплофизичесБсими и гвд-родинамическими свойствами литейной формы (теплоаккумулирующая способность, смачиваемость сплавом стенок формы, характер течения металла в литниковой системе, газопроницаемость формы и т. д.) и, в-третьих, условиями заливки формы (гидростатический напор, температура и скорость заливки металла). Так как жидкотекучесть (А.) определяется на стандартных технологических пробах, то в этом случае факторы, характеризующие свойства литейной формы и условия ее заливки становятся фиксированными. Поэтому в данном случае только состав сплавов будет определять их жидкотекучесть. [c.258]

По своим теплофизическим свойствам жидкие металлы сильно отличаются от обычных теплоносителей — воды, воздуха, пара, масла. Для них значения критерия Прандтля ниже на 2—4 порядка, чем для остальных теплоносителей. Согласно экспериментальному исследованию М. А. Михеева, В. А. Баума, К. Д. Воскресенского и О. С. Федынского, для теплоотдачи в канале при вынужденном турбулентном движении тяжелых и щелочных металлов и их сплавов при чистых поверхностях теплообмена получена зависимость [c.396]

Скорость охлаждения расплава в интервале температур графитообразования (от эвтектической до эвтектоидной температур) является важным фактором, определяющим графитизацию и структуру металлической рлассы. На скорость охлаждения расплава в форме влияет конструкция отливок (наличие толстых и тонких сечений, соотношение площади поверхности и массы), температура металла при заливке в форму, скорость заполнения формы жидким металлом, состав чугуна, теплофизические свойства формы (сырая песчаная, сухая оболочковая, горячая по выплавляемым моделям, относительно холодная металлическая). [c.194]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...