淬火和沸腾

Mechanical Engineering

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Overview

来源: 亚历山大的贾斯汀, Adhikari, 和马赫迪。宾夕法尼亚州立大学机械与核工程系

受控加热后的快速冷却是许多材料加工应用的重要元素。这种热处理工艺可以提高材料的硬度, 这是很重要的刀具或表面在高磨损环境。快速冷却阶段称为淬火, 通常是通过在流体浴中浸泡物料 (通常是水或油) 来执行的。淬火传热可以发生由于强制对流-当快速移动材料的作用, 通过冷却剂驱动的传热过程, 并由于自由对流-当热液的减少密度附近的材料表面导致浮力驱动循环和传热。在高材料温度下, 冷却剂会沸腾, 从而提高传热效率。然而, 当极热的材料被淬火时, 它们可以被覆盖在相对较低的导热性冷却剂蒸气中, 从而导致传热不良。

在本实验中, 将对加热后的铜钢瓶进行淬火传热测量, 这是一种具有代表性的热处理零件。将在淬火过程中测量瞬态试样温度剖面, 并与自由对流换热理论结果进行比较。沸腾现象也将被定性地调查。

Cite this Video

JoVE Science Education Database. 机械工程. 淬火和沸腾. JoVE, Cambridge, MA, (2018).

Principles

淬火传热的过程基本上是瞬态的。一般情况下, 冷却材料样品内的温度分布会有不同的空间和时间。然而, 如果内部传导热阻是小与外部热电阻从样品表面到周围的流体 (对流), 样品可以假设有几乎一致的温度在任何瞬间, 简化分析.这个条件可以用毕数 (Bi) 来表示, 它比较内部传导阻力和外部对流阻力。一般情况下, 当 Bi < 0.1, 内部的传热阻力可以忽略不计与外部热传导阻力。

Equation 1(1)

在这里, h是外部对流系数, ks是样品的热导率, 而Lc是样本的特征长度刻度。h可以根据不同的条件和流体在文献中发表的热传导模型和曲线拟合来预测。在本实验中, 将测量h并与已发布模型预测的结果进行比较 (请参见代表性结果部分)。

为这里考虑的铜圆筒 (k = 390 W m-1 k-1, 直径D = 9.53 mm, 长度为L = 24 mm), 特征长度刻度为D/2 = 4.8 mm. 假设最大对流系数为h =5000 W m-2 K-1, 峰值的奥比数将为0.06。由于这个数字是小的 (< 0.1), 这是合理的假设, 内部传导阻力是微不足道的, 样品有统一的温度。在较高的 Bi 值中, 需要一个更复杂的分析来解释材料中的温度变化。

假设一个均匀温度样品, 热传递率可以建模, 平衡内部能量损失从样品与对流热去除率从牛顿的冷却定律。这种方法称为集总电容分析。

Equation 2(2)

这里, m 是样本质量 (15 g), c是样品材料的比热 (385 J 公斤-1 K-1为铜), Ts是样品温度,s是样品表面积 (8.6 x 10-4m2) 和是周围的流体温度. Equation 3

为了预测淬火过程中的冷却速率 (dts/dt), 还必须预测对流系数 (h)。如果样品在液体沸腾温度之下并且保持固定在一水池冷却剂, 则热由自由对流主要去除。在这种模式下, 循环和冷却是产生的浮力驱动上升的加热流体附近的样品。更大的样品和流体温度的差异导致循环速率的增加。

如果样品温度高于沸点, 蒸汽可以在表面产生, 从而大大提高冷却速率。在沸腾过程中, 蒸气气泡形成并从热表面的小缺陷 (成核点) 生长。在较高的表面温度下, 更多的成核点变得活跃, 从而产生更大的对流系数和较高的传热速率。然而, 在极高的温度下, 相对较低的电导率蒸气不能快速去除。这导致了沸腾的危机, 其中的表面冷却是有限的, 由于蒸汽绝缘, 降低了传热率。

Procedure

注: 本实验采用火焰加热。确保手边有灭火器, 而且实验附近没有易燃材料。遵守防火安全的所有标准预防措施。

1. 淬火试样的制作 (见附图, 图 1)

  1. 切割小长度 (〜24毫米) 的9.53 毫米直径的铜杆。钻两个小孔 (直径1.6 毫米) 左右接近两端的杆。这些孔将是热电偶井。由于孔和热电偶相对较小, 我们可以假设它们对整体传热行为的影响极小。
  2. 使用高温环氧树脂 (例如, JB 佳) 将高温热电偶探头贴在两个孔中。确保热电偶探头的尖端被压入铜样品的中心, 作为环氧树脂集。
  3. 设置一个水容器作为淬火浴。将第三个参考热电偶插入到靠近样品淬火的地方。
  4. 将三热电偶连接到数据采集系统。建立一个程序 (例如在 LabVIEW) 记录瞬态温度测量到一个电子表格。

Figure 1
图 1: 冷却水浴中仪表铜样品的照片. 加热铜样品.

2. 执行实验

  1. 放置一个本生燃烧器或火锅旁边的淬火浴缸。点燃火焰
  2. 从安全的保持距离, 逐渐温暖的样品在火焰 (〜50° c 建议第一个实验)。样品可由热电偶引线 (图 1b) 控制。
  3. 开始将热电偶数据记录到文件中, 并将样品浸泡在淬火槽中。保持试样稳定, 使对流换热最小。一旦样品接近浴温, 停止记录温度数据。
  4. 重复此步骤, 逐步提高初始取样温度 (最高可达300° c)。在100° c 以上的情况下, 观察样品淬火后的沸腾行为。

3. 数据分析

  1. 对于记录的温度测量, 记录每一次的平均样品温度作为两个嵌入式热电偶读数的算术平均值。
  2. 在每个记录的Equation 4时间计算采样冷却速率j为 = (ts,j+1-t, j)/(tj+1-tj) (值将为负数)。在这里, tj是每次记录读取的时间。它可能有助于平滑这些冷却速率曲线通过执行一个运行平均2-3 读数窗口的样本。
  3. 使用步骤3.2 中的冷却速率和测量的槽 (t) 和采样温度 (Ts) 计算 Eqn 2 的实验传热系数h 。这些热传导系数与预测值的比较 (Eqn 4, 见结果)?
  4. 对于初始温度低于100° c 的情况, 使用初始的实验温度测量和数值积分 Eqn 2 来预测冷却时间。使用 Eqn 4 预测每次对流系数。将此曲线与实测值进行比较。对于数值时间步长Δt (例如, 0.1 s), 温度可以集成为:
    Equation 5(3)

淬火是一种常用的热处理方法, 用于改变材料性能, 如硬度和延展性。在淬火和退火的补充过程中, 材料加热后冷却。对于淬火, 材料是冷却非常快, 与退火的对比, 它是逐渐冷却在一个受控的方式。传热速率由许多因素决定, 包括物体的热导率和周围的流体、几何和温度分布。了解这些因素之间的相互作用对于建立一个特定的热处理和由此产生的物质性质的变化之间的联系是很重要的。这段视频将着重于淬火, 并显示如何执行一个简单的分析过程中的热量传递。

在样品加热后, 淬火需要对周围环境进行快速传热, 这通常是通过将样品浸泡在水或油等液体浴中来实现的。对周围流体的传热可以由自由对流驱动, 在这里, 样品的局部加热会导致浮力循环或强制对流, 而样品是通过流体流动的。在较高的试样温度下, 气泡形成可以提高传热速率, 这一效应称为沸腾强化。然而, 如果样品被低导热蒸汽覆盖, 就会出现沸腾的危机, 并降低传热。一般来说, 样品的温度没有很好的定义, 因为样品内的温度分布不均匀, 因为它冷却。换句话说, 温度不仅仅取决于时间, 它还取决于样品中的位置。然而, 如果内部热传导阻力相对于外部热电阻从表面到周围流体的小, 样品温度可以假设保持几乎一致, 并且分析被简化。这两种阻力之间的平衡是由奥数, 一个无量纲的数量, 命名的第十九法国物理学家, 让-巴蒂斯特。奥数是内部导热电阻与外部对流阻力的比值。内部传导阻力是物体的特征长度尺度除以其导热系数。外部对流阻力是一个对流系数。一般情况下, 当毕数小于0.1 时, 样品内的温度分布将保持几乎一致。在这一制度中, 集总电容分析可以利用牛顿冷却定律, 通过平衡试样的内部能量损耗和对流热去除率来模拟传热速率。结果为样品温度的第一阶微分方程。在下一节中, 我们将展示这些原则, 通过淬火一个小, 固体, 铜缸, 这是代表的小, 热处理零件。

测试片将由长度为9.53 毫米的铜杆。在继续之前, 计算的奥数, 以证明使用集总电容分析。假定外部传导系数不会超过每米的5000瓦特, 并使用直径为一半的圆柱的特征长度。查找已公布的铜的导热系数值并计算结果。由于毕数小于 0.1, 继续准备测试片。采取一节的股票和削减约25毫米从年底。移除工件上的任何粗糙边, 然后测量质量和最终长度。在每端附近, 钻一个热皿井, 直径1.6 毫米, 下至中心轴。井应该足够深, 以嵌入整个热皿尖端。这些井相对较小, 因此不会对整体传热行为产生显著影响。其次, 使用高温环氧树脂密封高温热皿探头每井。确保探头的尖端被完全包裹, 并压入测试片的中心, 作为环氧树脂装置。否则, 探头可以测量水浴温度而不是样品温度。试件准备好后, 设置淬火槽。在样品将被淬火的地方附近插入一个参考热皿到浴缸。将所有三热 cupels 连接到一个数据采集系统。设置一个程序, 以连续记录瞬态温度测量大约每秒十次。现在一切都准备好进行实验了。

这个实验需要明火加热, 所以在你开始确保灭火器在手边并且没有易燃材料在附近的时候。遵守防火安全的所有标准预防措施。在淬火槽附近设置燃烧器并点燃火焰。拿起测试片由热皿导线和从一个安全保持距离, 逐渐加热它在火焰, 直到它到达期望温度。现在开始数据采集, 将测试片浸入淬火槽中。尽量保持稳定, 尽量减少强迫对流换热。当样品冷却时, 注意并记下任何沸腾的行为。当样品温度下降到几个度的浴温度, 停止数据采集程序。重复此过程, 以逐步提高初始样品温度高达300摄氏度左右。

打开其中一个数据文件。在每一次的步骤, 有一读的浴缸温度和两个样品的温度。每次执行以下计算。采用两个样本读数的算术平均数计算平均样品温度。计算瞬时冷却速率, 即温度的变化除以两个连续测量之间的时间变化。然后用两点移动平均值平滑结果, 滤除一些测量噪声。利用集总电容分析所得的微分方程计算瞬时传热系数。利用理论或经验推导的传热模型也可以预测传热系数。这些模型通常报告对流系数的塞数, 一个非维量。有关如何执行此计算的详细信息, 请参阅文本。根据理论传热系数方程, 你也可以预测样品的冷却时间。要做到这一点, 从实验数据中取样温度低于100摄氏度开始。选择一个小的数值时间步长, 并假设浴温保持不变。现在, 将微分方程从集总电容分析中进行数值积分。很快, 我们将把这一理论预测与我们的测量结果进行比较。对每个数据文件重复此分析后, 您就可以查看结果了。根据理论预测, 绘制样品温度与时间的单次测试。初始冷却速度越快, 可能是由于样品被放入浴缸的强制对流。随后的振荡可能是由持有样品的人的小运动引起的。由于温度预测很快就会产生自由对流, 所以最好在强制对流停止后从一个点开始初始化积分。当这一步被采取, 理论非常准确地预测如何冷却随着时间的推移。现在, 在所有的试验中, 将传热系数与试样的温度差图进行比较。在沸点以下的传热系数中加入理论预测。请注意, 随着沸腾过程变得更加剧烈, 样品温度升高的急剧上升。在这个实验中只观察到沸腾增强。在这种情况下, 低体积流体温度, 防止了沸腾的危机的爆发。

现在, 您对淬火过程更加熟悉, 让我们来看看在现实世界中应用它的一些方法。淬火和退火等热处理是制造耐久模具的关键步骤。某些钢合金可以退火, 以降低加工和工作的硬度。一旦形成, 它们就可以被淬火, 以达到高硬度。许多工程组件 (如计算机处理器) 在整个生命周期中都经历了很大的温度波动。处理器在运行计算密集型程序时会迅速升温, 而温度上升则会增加风扇速度以提高散热效果。热传导率的预测和表征对于设计因过热或疲劳而不会失效的元件是非常重要的。

你刚才看了朱庇特介绍淬火。你现在应该了解如何进行这种常见的热处理, 以及一些主要因素, 影响传热过程中的淬火工艺。你也应该知道如何执行一次电容分析, 以预测温度的变化, 以及如何使用的奥数来确定这一分析是合理的。谢谢收看

Results

在不同的初始样品温度 (Ts,0) 中的沸腾照片在图2中介绍。在Ts,0 = 150 ° c 的蒸汽气泡形成并保持附着在样品上。在Ts,0 = 175 气泡分离并浮入水中。在200° c 时, 产生更多气泡, 在较高的温度下观察到进一步的增加。沸腾的危机类型事件 (例如, 整个样品被持久的蒸气包围) 没有观察到由于低散装流体温度 (〜°)。

当试样温度低于冷却剂 (100 ° c) 的沸腾温度时, 可采用单相自由对流模型预测对流系数。自由对流换热率取决于流体普朗特数 (pr), 这是粘度与热扩散系数 (pr = 6.6 的水在室温下) 和瑞利数 (Ra), 这是衡量自然对流传输:

Equation 6(4)

这里, g是重力加速度 (9.81 m 的-2), β是流体的热膨胀系数 (密度与温度的相对变化, 2.28 x 10-4 K-1为水), 而ν是流体运动学粘度 (9.57 x 10-7 m2 s-1为水)。例如, 对于在Ts = c 在水中的 9.5 mm 直径样本, 在t = °, 瑞利数字是 Ra = 7.44 x 105

对于在单相自由对流换热中的水平圆柱体, 在方程 4中提出了一种广泛使用的对流公式 (基于曲线拟合经验数据)。

Equation 7(5)

这里, k是流体导热系数 (0.60 W m-1 k-1水)。该公式给出了塞数 (怒江), 无量纲对流换热系数。它可以通过乘以k/D, 将其转换为尺寸传热系数 (W m-2 k-1单位中的h )。对于 Ra = 7.44 x 105的示例情况, 此模型预测怒江 = 16.4 和 h = 1040 W m-2 K-1

在图3中, 将测量的瞬时对流系数与从公式 4中的理论自由对流值进行比较。在较低的表面温度下观察到定性接近的协议 (Ts-t < 80 K)。在较高的试样温度下, 沸腾发生, 测量的传热系数值明显超过单相自由对流预测。在沸腾条件下, 对流系数随试样温度的升高而急剧增加。这种增加是由于在较高的表面温度下有更多的活性成核点。

在图4中, 给出了一个具有初始温度42.5°C 的实例的实测和预测冷却曲线。最初, 实验温度曲线衰减更快。这可能是由于强制对流效应插入样品进入浴缸。随着时间的推移, 测量曲线的轻微振荡被观察, 可能是由于持有样品的人的运动。随后, 实验和预测的温度曲线匹配良好。

Figure 2
图 2: 在初始温度升高时淬火试样上的沸腾现象的照片 (T0)

Figure 3
图 3: 测量自由对流和沸腾对流系数与理论自由对流值的比较

Figure 4
图 4: 初始温度情况下的实测和预测冷却曲线的比较T0= 42.5°C

Applications and Summary

实验证明了淬火过程中的瞬态传热。在水浴中迅速冷却的材料样品的温度被跟踪。将对流系数和温度分布与自由对流冷却的理论值进行了比较。还讨论了沸腾现象, 并观察了高初始样品温度。从这些实验和示范方法的信息可以用于理解和设计传热过程的制造和材料热处理。

热处理工具常采用快速淬火冷却。某些合金钢可以退火 (加热和逐渐冷却), 以降低加工和工作的硬度。然后, 他们可以加热和迅速冷却, 以达到高硬度切割其他材料 (, 文件, 锯片) 或在高磨损应用 (, 锤头, 冲床)。额外的热处理操作可以提高韧性, 以防止脆断。

更普遍地, 快速瞬变加热和冷却在许多应用中被发现。例如, 计算机处理器在运行计算密集型程序时会迅速升温。这种温度上升通常会触发风扇速度增加和快速冷却。当发电厂被带到网上时, 蒸汽发生器管就会迅速升温。在这两种情况下, 对加热和冷却速率的预测和表征对于防止材料因过热和疲劳而失效是非常重要的。如本研究所示, 瞬态传热分析对于工程技术是至关重要的。

注: 本实验采用火焰加热。确保手边有灭火器, 而且实验附近没有易燃材料。遵守防火安全的所有标准预防措施。

1. 淬火试样的制作 (见附图, 图 1)

  1. 切割小长度 (〜24毫米) 的9.53 毫米直径的铜杆。钻两个小孔 (直径1.6 毫米) 左右接近两端的杆。这些孔将是热电偶井。由于孔和热电偶相对较小, 我们可以假设它们对整体传热行为的影响极小。
  2. 使用高温环氧树脂 (例如, JB 佳) 将高温热电偶探头贴在两个孔中。确保热电偶探头的尖端被压入铜样品的中心, 作为环氧树脂集。
  3. 设置一个水容器作为淬火浴。将第三个参考热电偶插入到靠近样品淬火的地方。
  4. 将三热电偶连接到数据采集系统。建立一个程序 (例如在 LabVIEW) 记录瞬态温度测量到一个电子表格。

Figure 1
图 1: 冷却水浴中仪表铜样品的照片. 加热铜样品.

2. 执行实验

  1. 放置一个本生燃烧器或火锅旁边的淬火浴缸。点燃火焰
  2. 从安全的保持距离, 逐渐温暖的样品在火焰 (〜50° c 建议第一个实验)。样品可由热电偶引线 (图 1b) 控制。
  3. 开始将热电偶数据记录到文件中, 并将样品浸泡在淬火槽中。保持试样稳定, 使对流换热最小。一旦样品接近浴温, 停止记录温度数据。
  4. 重复此步骤, 逐步提高初始取样温度 (最高可达300° c)。在100° c 以上的情况下, 观察样品淬火后的沸腾行为。

3. 数据分析

  1. 对于记录的温度测量, 记录每一次的平均样品温度作为两个嵌入式热电偶读数的算术平均值。
  2. 在每个记录的Equation 4时间计算采样冷却速率j为 = (ts,j+1-t, j)/(tj+1-tj) (值将为负数)。在这里, tj是每次记录读取的时间。它可能有助于平滑这些冷却速率曲线通过执行一个运行平均2-3 读数窗口的样本。
  3. 使用步骤3.2 中的冷却速率和测量的槽 (t) 和采样温度 (Ts) 计算 Eqn 2 的实验传热系数h 。这些热传导系数与预测值的比较 (Eqn 4, 见结果)?
  4. 对于初始温度低于100° c 的情况, 使用初始的实验温度测量和数值积分 Eqn 2 来预测冷却时间。使用 Eqn 4 预测每次对流系数。将此曲线与实测值进行比较。对于数值时间步长Δt (例如, 0.1 s), 温度可以集成为:
    Equation 5(3)

淬火是一种常用的热处理方法, 用于改变材料性能, 如硬度和延展性。在淬火和退火的补充过程中, 材料加热后冷却。对于淬火, 材料是冷却非常快, 与退火的对比, 它是逐渐冷却在一个受控的方式。传热速率由许多因素决定, 包括物体的热导率和周围的流体、几何和温度分布。了解这些因素之间的相互作用对于建立一个特定的热处理和由此产生的物质性质的变化之间的联系是很重要的。这段视频将着重于淬火, 并显示如何执行一个简单的分析过程中的热量传递。

在样品加热后, 淬火需要对周围环境进行快速传热, 这通常是通过将样品浸泡在水或油等液体浴中来实现的。对周围流体的传热可以由自由对流驱动, 在这里, 样品的局部加热会导致浮力循环或强制对流, 而样品是通过流体流动的。在较高的试样温度下, 气泡形成可以提高传热速率, 这一效应称为沸腾强化。然而, 如果样品被低导热蒸汽覆盖, 就会出现沸腾的危机, 并降低传热。一般来说, 样品的温度没有很好的定义, 因为样品内的温度分布不均匀, 因为它冷却。换句话说, 温度不仅仅取决于时间, 它还取决于样品中的位置。然而, 如果内部热传导阻力相对于外部热电阻从表面到周围流体的小, 样品温度可以假设保持几乎一致, 并且分析被简化。这两种阻力之间的平衡是由奥数, 一个无量纲的数量, 命名的第十九法国物理学家, 让-巴蒂斯特。奥数是内部导热电阻与外部对流阻力的比值。内部传导阻力是物体的特征长度尺度除以其导热系数。外部对流阻力是一个对流系数。一般情况下, 当毕数小于0.1 时, 样品内的温度分布将保持几乎一致。在这一制度中, 集总电容分析可以利用牛顿冷却定律, 通过平衡试样的内部能量损耗和对流热去除率来模拟传热速率。结果为样品温度的第一阶微分方程。在下一节中, 我们将展示这些原则, 通过淬火一个小, 固体, 铜缸, 这是代表的小, 热处理零件。

测试片将由长度为9.53 毫米的铜杆。在继续之前, 计算的奥数, 以证明使用集总电容分析。假定外部传导系数不会超过每米的5000瓦特, 并使用直径为一半的圆柱的特征长度。查找已公布的铜的导热系数值并计算结果。由于毕数小于 0.1, 继续准备测试片。采取一节的股票和削减约25毫米从年底。移除工件上的任何粗糙边, 然后测量质量和最终长度。在每端附近, 钻一个热皿井, 直径1.6 毫米, 下至中心轴。井应该足够深, 以嵌入整个热皿尖端。这些井相对较小, 因此不会对整体传热行为产生显著影响。其次, 使用高温环氧树脂密封高温热皿探头每井。确保探头的尖端被完全包裹, 并压入测试片的中心, 作为环氧树脂装置。否则, 探头可以测量水浴温度而不是样品温度。试件准备好后, 设置淬火槽。在样品将被淬火的地方附近插入一个参考热皿到浴缸。将所有三热 cupels 连接到一个数据采集系统。设置一个程序, 以连续记录瞬态温度测量大约每秒十次。现在一切都准备好进行实验了。

这个实验需要明火加热, 所以在你开始确保灭火器在手边并且没有易燃材料在附近的时候。遵守防火安全的所有标准预防措施。在淬火槽附近设置燃烧器并点燃火焰。拿起测试片由热皿导线和从一个安全保持距离, 逐渐加热它在火焰, 直到它到达期望温度。现在开始数据采集, 将测试片浸入淬火槽中。尽量保持稳定, 尽量减少强迫对流换热。当样品冷却时, 注意并记下任何沸腾的行为。当样品温度下降到几个度的浴温度, 停止数据采集程序。重复此过程, 以逐步提高初始样品温度高达300摄氏度左右。

打开其中一个数据文件。在每一次的步骤, 有一读的浴缸温度和两个样品的温度。每次执行以下计算。采用两个样本读数的算术平均数计算平均样品温度。计算瞬时冷却速率, 即温度的变化除以两个连续测量之间的时间变化。然后用两点移动平均值平滑结果, 滤除一些测量噪声。利用集总电容分析所得的微分方程计算瞬时传热系数。利用理论或经验推导的传热模型也可以预测传热系数。这些模型通常报告对流系数的塞数, 一个非维量。有关如何执行此计算的详细信息, 请参阅文本。根据理论传热系数方程, 你也可以预测样品的冷却时间。要做到这一点, 从实验数据中取样温度低于100摄氏度开始。选择一个小的数值时间步长, 并假设浴温保持不变。现在, 将微分方程从集总电容分析中进行数值积分。很快, 我们将把这一理论预测与我们的测量结果进行比较。对每个数据文件重复此分析后, 您就可以查看结果了。根据理论预测, 绘制样品温度与时间的单次测试。初始冷却速度越快, 可能是由于样品被放入浴缸的强制对流。随后的振荡可能是由持有样品的人的小运动引起的。由于温度预测很快就会产生自由对流, 所以最好在强制对流停止后从一个点开始初始化积分。当这一步被采取, 理论非常准确地预测如何冷却随着时间的推移。现在, 在所有的试验中, 将传热系数与试样的温度差图进行比较。在沸点以下的传热系数中加入理论预测。请注意, 随着沸腾过程变得更加剧烈, 样品温度升高的急剧上升。在这个实验中只观察到沸腾增强。在这种情况下, 低体积流体温度, 防止了沸腾的危机的爆发。

现在, 您对淬火过程更加熟悉, 让我们来看看在现实世界中应用它的一些方法。淬火和退火等热处理是制造耐久模具的关键步骤。某些钢合金可以退火, 以降低加工和工作的硬度。一旦形成, 它们就可以被淬火, 以达到高硬度。许多工程组件 (如计算机处理器) 在整个生命周期中都经历了很大的温度波动。处理器在运行计算密集型程序时会迅速升温, 而温度上升则会增加风扇速度以提高散热效果。热传导率的预测和表征对于设计因过热或疲劳而不会失效的元件是非常重要的。

你刚才看了朱庇特介绍淬火。你现在应该了解如何进行这种常见的热处理, 以及一些主要因素, 影响传热过程中的淬火工艺。你也应该知道如何执行一次电容分析, 以预测温度的变化, 以及如何使用的奥数来确定这一分析是合理的。谢谢收看

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