Température de fusion du métal Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Température de fusion du métal de base = ((Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*Volume de métal fondu*4.2)-Chaleur latente de fusion)/La capacité thermique spécifique+Température ambiante
Tm = ((Q*(1-R))/(s*V*4.2)-Lfusion)/c+θambient
Cette formule utilise 8 Variables
Variables utilisées
Température de fusion du métal de base - (Mesuré en Kelvin) - La température de fusion du métal de base est la température à laquelle sa phase passe du liquide au solide.
Énergie thermique - (Mesuré en Joule) - L'énergie thermique est la quantité totale de chaleur requise.
Réflectivité du matériau - La réflectivité matérielle est le rapport entre la quantité de rayonnement réfléchie et le rayonnement total incident.
Densité spécifique du matériau - La gravité spécifique d'un matériau est une unité sans dimension définie comme le rapport entre la densité du matériau et la densité de l'eau à une température spécifiée.
Volume de métal fondu - (Mesuré en Mètre cube) - Le volume de métal fondu est défini comme le volume de matériau retiré au cours du processus d’usinage par faisceau laser.
Chaleur latente de fusion - (Mesuré en Joule par Kilogramme) - La chaleur latente de fusion est la quantité de chaleur nécessaire pour convertir une unité de substance de la phase solide à la phase liquide, sans modifier la température du système.
La capacité thermique spécifique - (Mesuré en Joule par Kilogramme par K) - La capacité thermique spécifique est la chaleur nécessaire pour élever la température de l'unité de masse d'une substance donnée d'une quantité donnée.
Température ambiante - (Mesuré en Kelvin) - La température ambiante est la température de l'environnement.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Énergie thermique: 4200 Joule --> 4200 Joule Aucune conversion requise
Réflectivité du matériau: 0.5 --> Aucune conversion requise
Densité spécifique du matériau: 2.4 --> Aucune conversion requise
Volume de métal fondu: 0.04 Mètre cube --> 0.04 Mètre cube Aucune conversion requise
Chaleur latente de fusion: 4599.997 Joule par Kilogramme --> 4599.997 Joule par Kilogramme Aucune conversion requise
La capacité thermique spécifique: 0.421 Joule par Kilogramme par Celcius --> 0.421 Joule par Kilogramme par K (Vérifiez la conversion ​ici)
Température ambiante: 55.02 Celsius --> 328.17 Kelvin (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Tm = ((Q*(1-R))/(s*V*4.2)-Lfusion)/c+θambient --> ((4200*(1-0.5))/(2.4*0.04*4.2)-4599.997)/0.421+328.17
Évaluer ... ...
Tm = 1773.14941409343
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
1773.14941409343 Kelvin -->1499.99941409343 Celsius (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
1499.99941409343 1499.999 Celsius <-- Température de fusion du métal de base
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Créé par Rajat Vishwakarma
Institut universitaire de technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal
Rajat Vishwakarma a créé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!
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Vérifié par Vaibhav Malani
Institut national de technologie (LENTE), Tiruchirapalli
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8 Besoins énergétiques en LBM Calculatrices

Capacité thermique spécifique du métal
​ Aller La capacité thermique spécifique = ((Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*Volume de métal fondu*4.2)-Chaleur latente de fusion)/(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)
Gravité spécifique du métal donné
​ Aller Densité spécifique du matériau = (Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Volume de métal fondu*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion)*4.2)
Volume de métal fondu
​ Aller Volume de métal fondu = (Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion)*4.2)
Température ambiante pendant le LBM
​ Aller Température ambiante = Température de fusion du métal de base-((Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*Volume de métal fondu*4.2)-Chaleur latente de fusion)/La capacité thermique spécifique
Chaleur latente de fusion du métal
​ Aller Chaleur latente de fusion = (Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*Volume de métal fondu*4.2)-La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)
Température de fusion du métal
​ Aller Température de fusion du métal de base = ((Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*Volume de métal fondu*4.2)-Chaleur latente de fusion)/La capacité thermique spécifique+Température ambiante
Réflectivité du matériau
​ Aller Réflectivité du matériau = 1-(Densité spécifique du matériau*Volume de métal fondu*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion)*4.2)/Énergie thermique
Énergie requise pour fondre le métal en LBM
​ Aller Énergie thermique = (Densité du métal*Volume de métal fondu*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion))/(1-Réflectivité du matériau)

Température de fusion du métal Formule

Température de fusion du métal de base = ((Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*Volume de métal fondu*4.2)-Chaleur latente de fusion)/La capacité thermique spécifique+Température ambiante
Tm = ((Q*(1-R))/(s*V*4.2)-Lfusion)/c+θambient

Comment fonctionne l'usinage par faisceau laser?

L'usinage par faisceau laser (amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement) (LBM) utilise l'énergie des faisceaux lumineux cohérents appelés laser (amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement). Le principe de base utilisé dans LBM est que, dans des conditions appropriées, l'énergie lumineuse d'une fréquence particulière est utilisée pour stimuler les électrons d'un atome pour émettre une lumière supplémentaire avec exactement les mêmes caractéristiques que la source lumineuse d'origine.

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