담금질 및 비등

출처: 알렉산더 S 래트너, 산제이 아디카리, 마디 나빌; 펜실베이니아 주립대학, 유니버시티 파크, 펜실베이니아 주 기계 및 원자력 공학과

신속한 냉각에 이어 제어된 가열은 많은 재료 처리 응용 분야의 중요한 요소입니다. 이 열 처리 절차는 높은 마모 환경에서 공구 또는 표면을 절단하는 데 중요한 재료 경도를 증가시킬 수 있습니다. 급속한 냉각 단계는 담금질이라고하며, 종종 유체 목욕(종종 물 또는 기름)에 물질을 담그면 수행됩니다. 담금질 열 전달은 강제 대류로 인해 발생할 수 있습니다 - 냉각수를 통해 빠르게 움직이는 물질의 작용이 열 전달 과정을 구동하고, 무료 대류로 인해 - 재료 표면 근처의 뜨거운 유체의 밀도가 감소하면 부력 구동 순환 및 열 전달을 야기한다. 재료 온도가 높을 때 절삭유가 끓어 열 전달 효과가 증가합니다. 그러나, 매우 뜨거운 재료가 담금질될 때, 그(것)들은 상대적으로 낮은 열 전도도 냉각수 증기에 담근 수 있습니다, 가난한 열 전송으로 이끌어 내는.

이 실험에서는 열 전달을 가열된 구리 실린더에 대해 담금질 열 전달을 측정하여 작은 열 처리 부품을 대표합니다. 과도 샘플 온도 프로파일은 담금질 중에 측정되며 무료 대류 열 전달을위한 이론적 결과와 비교됩니다. 끓는 현상은 또한 질적으로 조사될 것입니다.