Toplinska vodljivost čelika, aluminija, mesinga, bakra

Što je provođenje topline?

Ovaj pojam znači sposobnost različitih materijala za razmjenu energije, što u ovom slučaju predstavlja toplinu. U ovom slučaju, prijenos energije prelazi iz više grijanog dijela na hladan i to je zbog:

1. Molekula.
2. Atomi.
3. Elektroni i druge čestice metalne strukture.

Toplinska vodljivost od nehrđajućeg čelika bit će znatno drugačija od one drugog metala - na primjer, toplinska vodljivost bakra bit će drugačija od one čelika.

Da bi se označio ovaj pokazatelj, koristi se posebna količina pod nazivom koeficijent toplinske vodljivosti. Karakterizira ga količina topline koja može proći kroz materijal za određenu jedinicu vremena.

Pokazatelji za čelik

Toplinska vodljivost može se bitno razlikovati ovisno o kemijskom sastavu metala. Koeficijent ove veličine za čelik i bakar bit će drugačiji. Osim toga, uz povećanje ili smanjenje koncentracije ugljika, promijenjen je pokazatelj koji se razmatra.

Postoje i druge značajke toplinske vodljivosti:

1. Za čelik koji nema nečistoća vrijednost iznosi 70 W / (m * K).
2. Ugljični i visoko legirani čelici imaju znatno manju vodljivost. Zbog povećanja koncentracije nečistoća, značajno se smanjuje.
3. Sam termalni utjecaj također može utjecati na strukturu metala. U pravilu, nakon zagrijavanja, struktura mijenja vrijednost vodljivosti koja je posljedica promjene kristalne rešetke.

Koeficijent toplinske vodljivosti aluminija je mnogo veći, što je posljedica niže gustoće ovog materijala. Toplinska vodljivost mesinga također se razlikuje od odgovarajućeg indeksa čelika.

Utjecaj koncentracije ugljika

Koncentracija ugljika u čeliku utječe na vrijednost prijenosa topline:

1. Mali ugljični čelici imaju visoki indeks vodljivosti. Zato se koriste u proizvodnji cijevi, koje se zatim koriste u izgradnji cjevovoda za grijanje. Vrijednost koeficijenta varira u granici od 54 do 47 W / (m * K).
2. Prosječni koeficijent za zajedničke ugljične čelike je vrijednost od 50 do 90 W / (m * K). Zato se ovaj materijal koristi u proizvodnji dijelova različitih mehanizama.
3. Za metale koji ne sadrže različite nečistoće, koeficijent je 64 W / (m * K). Ova se vrijednost značajno ne mijenja s toplinskom izloženosti.

Stoga, razmatrani indeks legiranih legura može varirati ovisno o radnoj temperaturi.

Vrijednost u svakodnevnom životu i proizvodnji

Zašto je važno uzeti u obzir koeficijent toplinske vodljivosti? Slična vrijednost je naznačena u različitim tablicama za svaki metal i uzima se u obzir u sljedećim slučajevima:

1. Prilikom proizvodnje različitih izmjenjivača topline. Toplina je jedan od važnih nositelja energije. Koristi se za pružanje udobnih životnih uvjeta u stambenim i drugim prostorijama. Pri izradi grijaćih radijatora i kotlova važno je osigurati brz i potpun prijenos topline iz rashladnog sredstva na krajnjeg korisnika.
2. U proizvodnji elemenata za odvajanje. Često se možete susresti s situacijom kada ne trebate držati protok topline, već slavinu. Primjer je slučaj uklanjanja topline s oštrog ruba alata ili zupčanika. Kako bi se osiguralo da metal ne izgubi svoje osnovne karakteristike, brzo se uklanja toplinska energija.
3. Pri stvaranju izolacijskih slojeva. U nekim slučajevima, materijal ne bi trebao provoditi prijenos topline. Za takve radne uvjete odabire se metal koji ima mali koeficijent toplinske provodljivosti.

Pokazatelj koji se razmatra određuje se prilikom testiranja pod različitim uvjetima. Kao što je prethodno navedeno, koeficijent provodljivosti topline može ovisiti o radnoj temperaturi. Stoga tablice ukazuju na nekoliko njegovih vrijednosti.