CREEM2023

CREEM 2023 - XXIX Congresso Nacional de Estudantes de Engenharia Mecânica

ANÁLISE EXPERIMENTAL DO COEFICIENTE COMBINADO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR DURANTE O AQUECIMENTO DO AÇO AISI 5160 EM UM FORNO MUFLA

Submission Author: Sóstenes Pinheiro Campos , MA
Co-Authors: Sóstenes Pinheiro Campos, Alisson Figueiredo
Presenter: Alisson Figueiredo

doi://10.26678/ABCM.CREEM2023.CRE2023-0040

 

Abstract

O objetivo deste trabalho é realizar de forma experimental a estimativa do coeficiente combinado de transferência de calor durante o aquecimento do aço AISI 5160 em um forno mufla. O método da capacitância global foi utilizado para caracterizar o aquecimento da peça. Um total de 21 experimentos foram realizados em 7 temperaturas distintas para o forno, variando de 300 a 900 °C durante 600 s. As temperaturas foram medidas por um termopar tipo K embutido na peça a ser aquecida e conectado ao sistema de aquisição de dados. Um algoritmo no software MATLAB foi desenvolvido para a determinação dos resultados a partir das temperaturas medidas e equações apropriadas para o fenômeno térmico. Os resultados mostraram que o coeficiente combinado de transferência de calor aumenta com a elevação da temperatura do forno. A contribuição da convecção no aquecimento da peça diminui com o aumento da temperatura. O coeficiente de radiação aumenta com a temperatura, tornando-se o único mecanismo significativo de transferência de calor no interior do forno a partir de 600°C. As taxas de calor foram maiores no início do aquecimento, principalmente a parcela da radiação, mas decrescem com o tempo, devido a diminuição da diferença de temperatura entre a peça e o forno.

Keywords

Coeficiente de transferência de calor, conveccão, Radiação, forno mufla, aço AISI 5160

 

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