/
Text
В. С. ЧИРКИН
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ
СВОЙСТВА
МАТЕРИАЛОВ
(СПРАВОЧНОЕ РУКОВОДСТВО)
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
МОСКВА 1959
13-5-5
АННОТАЦИЯ
В книге приводятся новейшие данные о теп-
лофизи^еских свойствах ряда промышленных
материалов, полученные на основе обобщения
результатов многочисленных исследований:
удельные веса, теплоемкости, коэффициенты
теплопроводности и другие теплофизические
параметры для многих газообразных, некоторых
жидких и твердых промышленных материалов
в широком интервале температур, а также све-
сведения о теплоносителях, конструкционных ста-
сталях, делящихся материалах, графите, различ-
различных пористых и керамических материалах.
Помимо теплофизических свойств для этих
материалов даны прочностные характеристики
с учетом структуры и состава.
Книга является справочным пособием для
теплофизиков, теплотехников и научных работ-
работников и инженеров разных специальностей;
может также использоваться студентами соот-
соответствующих высших учебных заведений.
Чиркин Виктор Сергеевич
«Теплофизические свойства материалов»
Редактор Е. Б. Кузнецова
Технический редактор С. Я. Ахламов Корректор А. С. ьакулова
Сдано в набор 18/ХП 1958 г. Подписано к печати 31/1II 1959 г.
Бумага 84X108/32. Физ. печ. л. 11,13. Усл. печ л. 18,2л.
Уч -изд. л. 24,83. Тираж 12 000 экз. Т-03949. Цена книги 14 руб. 40 когг.
Заказ № 1054.
Государственное издательство физико-математической литературы
Москва, В-71, Ленинский проспект, 15.
Отпечатано с матриц в типографии им. В. Капсукаса-Мицкявичюса, г. Каунас,
пр. Ленина 23. № заказа 900.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие 6
Принятые обозначения 9
Глава I. Основные теплофизические параметры и их раз-
размерности 11
1. Температура (табл. 1—3) 11
2. Теплота, работа и мощность (табл. 4, 5) 15
3. Теплопроводность и коэффициент теплопроводности
(табл. 6) 18
4. Теплоемкость и расширение тел от нагревания . . 23
5. Плотность, вязкость и поверхностное натяжение . 24
6. Британская система единиц (табл. 7) 27
Глава И. Теплофизические параметры воздуха и газов,
составляющих воздух. Окись и двуокись углерода . 29
1. Воздух (табл. 8—21) 29
2. Азот (табл. 22—30) 49
3. Кислород (табл. 31—40) 58
4. Аргон (табл. 41—44) 66
5. Гелий (табл. 45—53) 68
6. Неон (табл. 54, 55) 71
7- Криптон (табл. 56, 57) 72
8. Ксенон (табл. 58) 74
9. Окись углерода (табл. 59—63) 75
10. Двуокись углерода (табл. 64—74) 78
Глава III. Газы и жидкости на основе водорода и угле-
углерода 87
1. Водород (табл. 75—82) 87
2. Углеводороды метанового ряда (Сп • Н2п+2) • • • • 93
а) Метан (табл. 83—87) 93
б) Этан (табл. 88—92) 96
в) Пропан (табл 93—97) 97
г) Пентан (табл. 98—100) 100
д) Гексан (табл. 101, 102) 101
е) Гептан (табл. 103—105) 102
ж) Октан (табл. 106, 107) 103
3. Спирты 104
а) Этиловый спирт (табл. 108—116) 104
б) Метиловый спирт (табл. 117) 109
в) Пропиловый спирт (табл. 118) ! ПО
СОДЕРЖАНИЕ
г) Бутиловый спирт (табл. 119) 111
д) Амиловый спирт (табл. 120, 121) 111
4. Аммиак (табл. 122—126) 112
5. Некоторые растворители, теплоносители и масла . 115
а) Четыреххлористый углерод (табл. 127—131) . . 115
б) Бензол (табл. 132—134) 116
в) Ацетон (табл. 135) 117
г) Хлороформ (табл. 136) 118
д) Фреоны, используемые в качестве хладагентов
(табл 137—141) 119
е) Жидкости с высокой температурой кипения
(табл. 142—147) 123
ж) Масла (табл. 148—151) 127
6. Жидкое и газообразное топливо. Дымовые газы
(табл 152—160) 130
7. Некоторые сводные таблицы для газообразных и
жидких материалов (табл. 161—169) 137
I лава IV. Вода, водяной пар. лед, снег, тяжелая вода
и некоторые водные растворы 147
1. Вода (табл 170—174) 147
2. Лед и снег (табл. 175, 176) 152
3. Водяной пар и вода (табл. 177—187) 153
4. Тяжелая вода (табл. 188—192) 163
5. Некоторые водные растворы (табл. 193—202) ... 165
Глава V. Металлы 172
1. Теплофизические свойства металлов 172
а) Удельный вес и термическое расширение .... 172
б) Теплоемкость 173
в) Теплопроводность в металлах 174
г) Связь между теплопроводностью и электропро-
электропроводностью металлов (табл. 203, 204) ... . 175
Д) Теплопроводность чистых металлов и их сплавов 177
2. Металлы с низкой температурой плавления и сера 178
а) Щелочные металлы (табл. 205—221) 178
б) Легкоплавкие металлы с высоким атомным весом
(табл. 222—237) 185
в) Ртуть (табл. 238—244) 194
г) Сера (табл. 245-249) 200
3. Делящиеся металлы (табл. 250—258) 205
4. Конструкционные и легирующие металлы (таблицы
259-305) 211
Глава VI. Железо, стали и чугуны 249
1. Железо (табл. 306) 249
а) Классификация сплавов железа 249
б) Удельный вес и термическое расширение (таб-
(таблицы 307, 308) 250
в) Теплоемкость (табл. 309) . 253
г) Теплопроводность (табл. 310, 311) 253
СОДЕРЖАНИЕ
д) Вычисление теплопроводности сталей (таблицы
312—316) 255
е) Теплопроводность чугунов (табл. 317) 259
2. Углеродистые стали (табл. 318—362) 260
3. Легированные стали (табл. 363—391) 27]
4. Высоколегированные стали, обладающие жаропроч-
жаропрочностью и жаростойкостью (табл. 392—430) .... 284
Глава VII. Пористые и дисперсные материалы (тепло-
(теплоизоляционные, строительные керамики, графит
и карбиды) 302
1. Свойства теплоизоляционных и строительных мате-
материалов (табл. 431) 302
2. Объемные веса и теплопроводности для некоторых
строительных и теплоизоляционных материалов
(табл. 432—439) 304
3. Бетон (табл. 440—445) 319
4 Керамические материалы 326
а) Окись бериллия (табл. 446—450) 326
б) Фарфоры и фаянсы (табл. 451, 452) 328
в) Окислы (табл. 453, 454) 329
г) Огнеупоры (табл. 455, 456) 332
5. Графит (табл. 457—467) 333
6. Карбиды 338
а) Карбид кремния (табл. 468—472) 338
б) Карбид бериллия (табл. 473—476) 340
в) Карбид циркония (табл. 477, 478) 341
г) Карбид титана (табл. 479—481) 342
д) Карбид молибдена 344
е) Карбид урана (табл. 482, 483) 344
ж) Карблд бора 345
з) Карбид вольфрама 345
и) Карбид алюминия 346
к) Свойства некоторых карбидов (табл. 484) .... 346
Литература 347
Предметный указатель 3^3
ПРЕДИСЛОВИЕ
Теплофизические свойства материалов изменяются в широких
пределах в зависимости от физико-химических параметров и от
способов изготовления. В данной книге эти свойства приведены
с учетом химического состава, структуры, метода приготовления
и в зависимости от температуры и давления.
Вещества типа кристаллического алмаза, платины и т. д.,
для которых параметры можно определить с очень высокой
точностью, применяются в технике редко и являются малодо-
малодоступными для массового использования. Очень чистые вещества
применяются главным образом для исследовательских целей
и опытных работ (исключение составляют полупроводниковые
и фармацевтические материалы). В практике обычно имеют дело
с различными материалами, содержащими примеси в пределах,
определяемых технологическими допусками. Так, например, сталь
ЭЯ1Т содержит хрома от 17 до 20 %, никеля от 8 до 11 %, ти-
титана от 0,3 до 1,0 % и примесей других элементов до 1,75 %.
Технический кислород имеет примеси азота и других газов
до 1,5 % весовых. Медицинский кислород (он же используется
и для лабораторных целей) имеет примеси других газов до 0,1 %.
Наличие примесей и их доля существенно отражаются на
теплофизических свойствах материалов, и этим нельзя пренеб-
пренебрегать при решении большинства инженерных задач.
Следует также отметить, что современные измерения, не-
несмотря на высокую точность, обычно дают некоторую системати-
систематическую ошибку, так что измерения одного и того же параметра
разными методами приводят к неодинаковым результатам. Вслед-
Вследствие этого в справочной литературе теплофизические свойства
часто имеют несогласующиеся значения или являются справедли-
справедливыми для узкой области температур; кроме того, они даются без
учета строения материала и метода его обработки. Наличие таких
неполноценных данных приводит к необходимости отыскивать
значения температуры плавления и кипения, энтальпии, тепло-
теплоемкости, теплопроводности, удельного веса, вязкости и других
теплофизических данных для многих материалов по различным
литературным источникам и сопоставлять их между собой с целью
выбора наиболее достоверных значений.
В настоящей книге сделана попытка частично заполнить
существующий в этой области пробел созданием справочной кни-
книги, удовлетворяющей требованиям широкого круга инженерно-
технических работников, участвующих в проектировании и экс-
эксплуатации разнообразной промышленной аппаратуры.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Разрозненные данные по теплофизическим свойствам газов,
жидкостей и металлов, а также строительных и теплоизоляцион-
теплоизоляционных материалов подобраны и сведены в таблицы. При этом
учтены в пределах возможного данные о строении материалов
и методах их обработки. В тех случаях, когда имелись противо-
противоречивые данные, производилось сравнение имеющихся значений,
иногда сопровождающееся экспериментальной проверкой, с тем
чтобы выделить наиболее достоверные значения параметров.
Подбор теплофизических параметров для таблиц, приведенных
в книге, а также обзор основных теоретических соотношений,
определяющих величины физических параметров, сделаны пре-
преимущественно по отечественным литературным источникам.
При составлении книги использованы материалы Комиссии
по атомной энергии США, справочники Landolt-— Bornstein (изда-
(издания 1951 г.), Д. Кэй и Т. Лзби (ИЛ, 1949) и другие, а также
различные работы, опубликованные в журналах «Атомная энер-
энергия», «Техническая физика», «Теплоэнергетика», «Phys. Rev.»,
«Nucleonics», «Bull. Am. Phys. Soc.» и в ряде других.
Глава I книги посвящена краткой характеристике рассма-
рассматриваемых теплофизических величин. Здесь же приведены пере-
переводные коэффициенты из одной размерности в другую для темпе-
температуры, теплоемкости, теплопроводности, вязкости, удельного
веса и других параметров.
Главы II и III содержат теплофизические свойства воздуха
и его компонент, в том числе инертных газов, а также свойства
углекислоты и окиси углерода. Тут же приводятся теплофизи-
теплофизические характеристики водорода и водородсодержащих веществ
(углеводородов, спиртов, масел, жидких и газообразных топлив).
Свойства воды и водяного пара даны в главе IV сокращенно,
поскольку имеются более подробные данные в специальной лите-
литературе и, в частности, в таблицах М. П. Вукаловича «Термодина-
«Термодинамические свойства воды и водяного пара» (Машгиз, 1955).
В главах V и VI даны краткие теплофизические характери-
характеристики металлов. Здесь также приводятся систематизированные
данные для металлических теплоносителей и редкоземельных
металлов, ранее имевших ограниченное применение, а в настоя-
настоящее время являющихся обязательными для многих современных
машин, аппаратов и приборов. В группу металлов с низкой темпе-
температурой плавления, имеющих назначение теплонссителей, включе-
включена сера. Глава VI содержит сведения по наиболее распространен-
распространенным углеродистым, легированным и высоколегированным сталям.
Глава VII книги посвящена свойствам пористых и дисперс-
дисперсных материалов, бетона, графита и карбидов.
Поскольку справочник предназначен для теплофизиков, ра-
работающих в области положительных температур, в нем приво-
приводятся данные преимущественно для температур выше 0J С и лишь
в самой сжатой форме для отрицательных температур.
В работе над книгой автору была оказана большая помощь
по методическим вопросам коллективом преподавателей и науч-
научных работников Московского инженерно-физического института
кафедры теплофизики и заведующим этой кафедрой членом-
g ПРЕДИСЛОВИЕ
корреспондентом АН СССР, проф. И. И. Новиковым. Некоторые
контрольные измерения проводились студентами МИФИ, так на-
например, коэффициенты теплопроводности окислов урана, берил-
бериллия, графитов, сталей и т. ч. измерялись А. В. Римашевским
A954 г.), М В. Бабушкиной A955 г.), Л. М. Тетериным A956 г.),
К- А. Чекандиной A957 г.) и другими. Теплопроводность и тем-
температуропроводность измерялись на установках конструкции
В. А. Груздева.
Книга может быть полезной инженерам-конструкторам совре-
современного машино и приборостроения, научным работникам иссле-
исследовательских учреждений и студентам соответствующих высших
учебных заведений.
Книга является одной из первых попыток создания система-
систематизированного справочника основных теплофизических параметров
для материалов современной техники и в силу этого не может
претендовать на исчерпывающую полноту. Кроме того, развитие
теории и особенно техники измерения теплофизических парамет-
параметров идет сравнительно быстро, и в настоящей книге поэтому
неизбежны пробелы. Автор заранее выражает благодарность всем,
кто сообщит ему о замеченных недостатках и погрешностях
Автор
ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ1)
а—коэффициент температуропроводности (м2/час)
ак — ударная вязкость для сталей (кгм/см2).
I ккал \
С-молярная теплоемкость умоль. град )•
/ ккал \
Ср — тоже при постоянном давлении ( моль . град 1 •
(ккал \
моль . град j '
/скал
с —теплоемкость единицы веса вещества кг,гра^ •
ккал
ср — то же при постоянном давлении кг.град .
cv — to же при постоянном объеме
у-
3, cv — те же теплоемкости, отнесенные к 1 мъ газа при нор-
/ ккал
мальпых условиях —$——
d — влагосодержание (г/кг сухого воздуха).
Е — модуль упругости (кг/см2),
g — ускорение силы тяжести (м/сек2).
Нъ — твердость по Бринеллю.
/ — энтальпия (или теплосодержание) моля вещества
(ккал/ моль).
i — энтальпия (или теплосодержание) единицы веса ве-
вещества (ккал/кг).
, V' — то же для жидкости и пара,
/(—электропроводность (\/ом*см).
/вт-ом вт2 \
L — число Лоренца ' — ¦=—>
-сек'
(кг • с
м
(
р—давление (кг/см2).
Ркр — давление в критической точке (кг/см2).
Ртр — сила трения (кг).
Рг — критерий Прандтля.
*) Здесь приводили обозначения, встречающиеся в книге система-
систематически.
10 ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
/ ккал \
q — тепловой поток или тепловая нагрузка I —2 ) •
/?/— сопротивление платинового термометра сопротивле-
сопротивления (ом)
гисп — теплота испарения (ккал/кг).
гПЛ—теплота плавления (ккал/кг).
_, / ккал \
S-энтропия моля вещества {моль.ерад).
( ккал \
s — энтропия единицы веса вещества ( ^\.
s', s"—то же соответственно для жидкости и пара.
Т — температура по шкале Кельвина, °К-
Гпл — температура плавления, °К-
t — температура по международной стоградусной шкале,°С.
/пл, /кип — температуры плавления и кипения, СС.
*кр —температура в критической точке, °С.
V — объемный процент примесей к стали (%).
Vo — объем тела при 0JK (ж3, см3).
v — удельный объем (м3/кг).
у', v" ~ удельные объемы жидкости и пара (м*/кг).
укр — удельный объем в критической точке (м3/кг).
а — коэффициент теплового линейного расширения (\/град).
«Л и а±—то же, соответственно вдоль и поперек ориентации
кристаллов (\/град).
р — коэффициент теплового объемного расширения (\Japad).
f — удельный вес (кг\мъу г/см3),
у, -у" — то же для жидкости и пара.
YKp — то же в критической точке.
-ун — насыпной вес сыпучих материалов (кг/м*).
Ь — относительное удлинение при растяжении (%).
/ г \
Y) — коэффициент весовой вязкости .
. ,, ( ккал \
А — коэффициент теплопроводности [м.гпад-час 1 *
Хц и Х^ — то же при тепловом потоке соответственно параллельно
или перпендикулярно ориентации кристаллов.
/ кг•сек \
jx — коэффициент динамической вязкости [~~М1.— ) •
jA — коэффициент Пуассона (величина безразмерная),
v — коэффициент кинематической вязкости (м2/сек).
р — удельное электрическое сопротивление (ом-см).
i кг-сек2 \
р—плотность вещества f ——4—1.
о«—коэффициент поверхностного натяжения (кг/м)
аь — предел прочности на разрыв (кг/см1).
аЬ и» аь± —то же соответственно параллельно или перпендику-
перпендикулярно ориентации кристаллов
Оу — предел текучести (кг/смг).
ф — относительное сужение (%)
ГЛАВА I
ОСНОВНЫЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
И ИХ РАЗМЕРНОСТИ
1. Температура
Международная температурная стоградусная шкала [1, 2\
основана на воспроизведении постоянных (реперных) температур
фазового равновесия ряда чистых веществ.
Градус стоградусной международной температурной шкалы
отмечается символом °С, а температура по этой шкале обозна-
обозначается через t.
Таблица 1
Основные постоянные точки международной стоградусной
шкалы температур
Вещества, находящиеся
в равновесии
Температура
(°С) при нор-
нормальном ат-
атмосферном
давлении1)
Соотношение для вычисления
температуры при давлении
р мм ртутного столба
Кислород жидкий и га-
газообразный (кисло-
(кислородная точка) . . . .
Лед и вода, насыщенная
воздухом (ледяная
точка) .......
Вода и водяной пар
(паровая точка) . . .
-182,97 tp=t160 + 0,0126 (р— 760)-
— 0,0000065 (р —760J
0,000
100,000 tp =t760 + 0,0367 (р— 760)-
— 0,000023 (р — 760J
(Продолжение табл. на след. стр.)
г) Нормальное, или стандартное, атмосферное давление опре-
определяется как давление, производимое столбом ртути, имеющей
плотность 13,5951 г/см3, в 760 мм высотой при ускорении силы
тяжести 980, 665 см/сек2. Оно равно 1013 250 дн/см2.
12
ГЛ. I. ОСНОВНЫЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Вещества, находящиеся
в равновесии
Жидкая сера и ее пары
(серная точка) . . .
Твердое серебро и жид-
жидкое серебро (серебря-
(серебряная точка)
Твердое золото и жид-
жидкое золото (золотая
точка)
11
Температура
(°С) при нор-
нормальном ат-
атмосферном
давлении
<'тм)
444,60
960,5
1 063,0
родолжение табл. 1
Соотношение для вычисления
температуры при давлении
р мм ртутного столба
t = *7в0 + 0,0909 (р-760)-
- 0,000048 (р-760)*
—
Термодинамическая температурная шкала определяется при
помощи реперных точек для воды; 0°С соответствует температуре
273,16° К.
Градус абсолютной термодинамической температурной шкалы
отмечается символом °К, а температура по этой шкале обозна-
обозначается через Т [3].
Термодинамическая, или универсальная, температура опреде-
определяется на основании обратимого цикла Карно [4] с источниками
тепла Qx и Q2> имеющими температуры Тх и Т2, из условия
Q2 TV
Если между двумя телами осуществляется обратимый цикл
Карно с полученной и отданной теплотами Qx и Q2, то величина
¦р^- дает искомое отношение термодинамических температур обоих
V2
тел. Термический к. п. д. цикла определяется соотношением
Q1-Q2
Здесь при Q2 = 0 г\т=\; это значит, что при температуре на-
нагреваемого тела, равной нулю (Т2 = 0), все подведенное тепло Qt
перешло бы в работу. Так как тп не может быть больше единицы,
то нуль термодинамической температуры представляет собой наи-
наинизшую из всех возможных температур, называемую поэтому
абсолютным нулем температуры.
Значения термодинамических температур точки таяния льда,
полученные различными методами, даны в таблице 2»
ТЕМПЕРАТУРА
13
Таблица 2
Термодинамическая температура точки таяния льда, °С
Метод
На
Воз-
Дух
СО2
Не
Эффект Джоуля—Томсона . . .
Экстраполяция к нулевому дав-
273,Н
273,09
лению
Эффект Джоуля—Томсона . . .
Экстраполяция к нулевому дав-
давлению . '
273,07 273,09
273,5
273,19
273,05
273,10
273,16
273,16
273,14
273,17
Вероятное среднее 273,16°
Между стоградусной международной шкалой
и термодинамической шкалой существует некоторое
расхождение. Например, в интервале от 0° С до точки кипения
серы или кислорода между этими шкалами разность со-
составляет около 0,05° (по термодинамической шкале температура
кипения серы 444,64° С, а по стоградусной 444,60° С).
Термодинамическая шкала разделяется на следующие четыре
области:
а)От0°С до точки затвердевания сурьмы тем-
температура t определяется формулой
Rt=R0(\ +At + Bt*).
Здесь Rt—сопротивление при температуре t платиновой прово-
проволоки эталонного термометра сопротивления между точками раз-
разветвления, образованными токовыми и потенциальными прово-
проводами; Ro — сопротивление этого же термометра при 0°С; постоянные
А и В можно определить, измеряя значение Rt для точек кипения
воды и серы.
б) От точки кипения кислорода до 0°С температура
определяется формулой
Rt = Ro [ 1 + At + Bt* + С (t — 100) *»1,
где Rty Ro, А и В вычисляются так же, как это предлагается в п а),
а постоянную С определяют, измеряя значение R; в точке кипе-
кипения кислорода.
в) От точки затвердевания сурьмы до точки
затвердевания золота температура t определяется фор-
формулой
где Е — э. д. с эталонной платина-платинородиевой термопары,
когда один из ее спаев находится при 0°С, а другой — при темпе-
температуре t° С. Константы а, 6, с определяют исходя из измеренных
значений В в точках затвердевания сурьмы, серебра и золота.
14 ГЛ. I. ОСНОВНЫЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Помещая термометр сопротивления и термопару в пространство
с вполне однородной температурой, можно эталонировать термо-
термопару путем непосредственного сравнения ее с термометром сопро-
сопротивления
Платиновая проволока должна быть отожжена, а ее чистота
г>
должна быть такой, чтобы отношение р00 превышало 1,3910.
Проволока сплава должна содержать 90% (по весу) Pt и 10%
(по весу) Rh. В точках затвердевания сурьмы F30,5° С), серебра
и золота термопара должна давать следующие э. д. с:
?Аи = 10 300 ±5 мкв.
EAu — EAg = 1185 + 0,158 (ЕАи — 10 310) ±3 мкв,
EAu^-Esb==477Q + ^^1 (?Au —10 310) ±5 мкв.
г) Выше точки затвердевания золота темпера-
температура t определяется формулой
j /.А ('Аи + Г.) _ 1
/Аи вс./х</+ *•.)_!
где Jt и УАи —энергии излучения при длине волны X в интервале
длин волн, равном единице, за единицу времени на единицу
поверхности черного тела соответственно при температуре t и
при температуре затвердевания золота /au; Сг—константа, рав-
равная 1,438 см • град; То — температура плавления льда в °К«
Помимо стоградусной шкалы Цельсия (°С) применяются так-
также и шкалы Фаренгейта (°F) (в Америке и Англии) и Реомю-
Реомюра (°R). Между температурными шкалами существуют следующие
зависимости:
4 9 5 9
1 С— 5 К — 5 г, 1 К— 4 <-— 4 г»
=4 fC = J Cf-32),
Здесь tc, tR% tF—соответственно гемпера1уры аи Цельсию, Рео-
Реомюру и Фаренгейту,
ТЕПЛОТА, РАБОТА И МОЩНОСТЬ 15
Для приближенного пересчета величины термодинамической
температуры из градусов Цельсия в градусы Фаренгейта и
обратно существуют следующие формулы:
т =
т =
т =
t +
5
ь
273,
'f +
255,2,
9
+
t-
T.
459,4,
h 491,4,
Здесь T и TF —соответственно температуры в градусах Цельсия
и Фаренгейта, отсчитываемые от 0° К, a tc и tF имеют те же зна-
значения, что и выше.
Для перевода значений температуры по стоградусной шкале
в градусы Фаренгейта можно пользоваться таблицей 3.
2. Теплота, работа и мощность [3, 5, 6]
За техническую единицу тепла принимается количество тепла,
необходимое для нагревания при атмосферном давлении 1 кг воды
от 14,5 до 15,5° С; эта единица называется килограмм-калорией и
обозначается ккал.
Тепло измеряется также единицами работы или энергии:
1 ккал ^ 426,99 кгм « 1,163 • 10~3 кет • ч,
1 кет • ч » 860 ккал,
1 вт • ч « 0,860 ккал,
1 лошадиная сила за час а 632,32 ккал^ 0,736 кет • ч.
Единица работы в системе CGS — работа, совершаемая силой
в 1 дину на пути в 1 см; она называется эрг, при этом:
107 эргов = 1 джоуль.
В системе MTS за единицу работы принимается работа, со-
совершаемая силой в 1 стен на пути в 1 м. Так как 1 стен =
= Ю8 дин и 1 м— 102 см, то единица работы будет:
1 килоджоуль = 1010 эргов = 103 джоулей.
За единицу работы в системе MKS принимается работа, со-
совершаемая силой в 1 ньютон A05 дин) на пути в 1 м. Эта рабо-
работа равна 107 эргов, т. е. 1 джоулю.
В технической системе единиц используется килограммометр.
Так как 1 кг = 981,000 дин и 1 м = 100 см, то 1 кгм = 981 0U0 X
X 100 эргов = 9,81 ¦ 107 эргов = 9,81 джоуля
I джоуль = q щ кгм = 0,102 кгм.
Таблица 3
Перевод градусов международной стоградусной шкалы (С) в градусы Фаренгейта
(fF = 9/5 tc + 32)
'с
—20
—19
— 18
—17
-16
— 15
— 14
— 13
— 12
—11
— 10
— 9
— 8
— 7
— 6
— 5
— 4
— 3
— 2
— 1
0
+ 1
'F
-4,0
—2,2
-0,4
+ 1,4
3,2
5,0
6,8
8,6
10,4
12,2
14
15,8
17,6
19,4
21,2
23
24,8
26,6
28,4
30,2
32
33,8
'С
30,0
31,0
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
'F
86,0
87,8
89,6
91,4
93,2
95
96,8
98,6
100,4
102,2
104
105,8
107,6
109,4
111,2
113,0
114,8
116,6
118,4
120,2
122
123,8
80,0
81,0
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
*F ^C
176,0
177,8
179,6
181,4
183,2
185
186,8
188,6
190,4
192,2
194
195,8
197,6
199,4
201,2
203
204,8
206,6
208,4
210,2
212,0
213,8
130,0
131,0
132
133
134
135
136
137 *
138
139
140
141
142 '
143
144
145
146
147
148
149
150
151
266,0
267,8
269,6
271,4
273,2
275
276,8
278,6
280,4
282,2
284
285,8
287,6
289,4
291,2
293
294,8
296,6
298,4
300,2
302
303,8
'с
180,0
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
210
'F
356,0
357,8
359,6
361,4
363,2
365
366,8
368,6
370,4
372,2
374
375,8
377,6
379,4
381,2
383
384,8
386,6
388,4
390,2
392
410
'С
500,0
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1 000
1050
1 100
1 150
1200
1250
1300
1350
1 400
1 450
1500
1550
'F
932,0
1022
1 112
1 202
1 292
1 382
1 472
1562
1652
1 742
1 832
1 922
2012
2 102
2 192
2 282
2 372
2 462
2 552
2 642
2 732
2 822
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
35,6
37,4
39,2
41,0
42,8
44,6
46,4
48,2
50
51,8
53.6
55,4
57,2
59
60,8
62,6
64,4
66,2
68
69,8
71,6
73,4
75.2
77
78.8
80.6
82,4
84,2
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
ЬЬ
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
125,6
127,4
129,2
131
132,8
134,6
136,4
138,2
140,0
141.8
143,6
145,4
147.2
149
150,8
152,6
154,4
156,2
158
159,8
161,6
163,4
165,2
167
168,8
170,6
172,4
174,2
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
ИЗ
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
215,6
217,4
219,2
221
222,8
224,6
226,4
228,2
230
231,8
233,6
235,4
237,2
239
240,8
242,6
244,4
246,2
248
249,8
251,6
253,4
255,2
257
258,8
260,6
262,4
264,2
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
305,6
307,4
309,2
311
312,8
314,6
316,4
318,2
320
321,8
323,6
325,4
327,2
329
330,8
332,6
334,4
336,2
338
339,8
341,6
343,4
345,2
347,0
348,8
350,6
352,4
354,2
220
230
240
250
260
270
280
290
300
310
320
330
340
350
360
370
380
390
400
410
420
430
440
450
460
470
480
490
428
446
464
482
500
518
536
554
572
590
608
626
644
662
680
698
716
734
752
770
788
806
824
842
860
878
896
914
1600
1650
1 700
1 750
1 800
1 85Q
1 900
1 950
2 000
2 050
2 100
2 150
2 200
2 250
2 300
2 350
2 400
2 450
2 500
2 550
2 600
2 650
2 700
2 750
2 800
2 850
2 900
2 950
2912
3 002
3 092
3182
3 272
3 362
3 452
3 542
3 632
3 722
3812
3 902
3 992
4 082
4 172
4 262
4 352
4 442
4 532
4 622
4 712
4 802
4 892
4 982
5 072
5 162
5 252
5 342
3
>
>
О
s
о
сг
18 ГЛ. I. ОСНОВНЫЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
В системе CGS за единицу мощности принимается работа
1 эрга за 1 сек, при этом:
1 ватт = 1 дж/сек = Ю7 эрг /сек,
100 ватт = 1 гектоватт (гвт),
1 000 ватт = 1 киловатт (кет).
Следует заметить, что
1 ватт = "п~о]~ кгм/сек = 0,102 кгм/сек,
1 лошадиная сила = 75 кгм/сек = 736 вт = 0,736 кет.
В таблице 4 приведены соотношения, определяющие эквива*
ленты тепла, работы и энергии в различных единица^
измерения. |
В таблице 5 приведены соотношения, определяющие эквива*
ленты мощности в различных системах единиц.
В английской системе мер за единицу тепла 1 В. Т. U. (Bri^
tisch Thermal Unit) принимается то его количество, которое нужно
для нагревания 1 фунта (англ.) воды на 1° Фаренгейта:
1 В. Т. U. = 0,252 ккал = 107,53 кгм.
3. Теплопроводность и коэффициент теплопроводности
- [7, 8, 9]
Теплопроводностью называется процесс постепенного переме-
перемещения тепловой энергии от одной части тела к другой части того
же тела или от одного тела к другому, с ним соприкасающемуся,
если отсутствуют заметные изменения в относительном располо-
расположении частиц тела.
Если выделить мысленно в твердом теле параллельными пло-
плоскостями слой толщиной dbt то через площадку этого слоя, нор-
нормальную к направлению теплового потока, за промежуток времени
dz пройдет количество тепла dQ, для которого будет справедливым
следующее соотношение:
здесь X — коэффициент пропорциональности, называемый коэффи-
коэффициентом теплопроводности, g-r- — температурный градиент меж-
между выбранными параллельными плоскостями.
Знак минус в правой части уравнения указывает, что в на-
направлении распространения тепла температура убывает: следова-
dt
тельно, величина -т^ является отрицательной. Количество же теп-
тепла dQ является величиной существенно положительно^.
Эквиваленты для тепла или работы (энергии)
Таблица 4
Размерности
Джоуль
A07 эргог)
В. Т. U.
Лошади-
Лошадиная
сила за
час
Англий-
Английская ло-
лошадиная
сила за
час
Джоуль
ккал
кгм
КвГП'Ч
В. Т. U.
Лошадиная сила
за час . . . .
Английская лоша-
лошадиная сила за
час
кал
1
4 183
9,80665
3,6X10°
1054
2,648хЮ6
2,6845 X 10е
0,032390
1
0,002344
860,5
0,25200
632,34
641,7
0,001
0,10197
426,99
1
3,671 хЮ5
107,53
2,7000хЮб
2,7375X10*
0,42699
0,0в2778
0,001163
0,052724
1
0,032928
0,7358
0,7457
0,0б1163
0,039486
3,968
0,009302
3415
1
2 525
0,0в3776
0,001579
0,053703
1,359
0,033978
1
2 547
0,00000397 0
1,0138
А1579
0,0в3725
0,001558
0,053653
1,341
0,033927
0,9865
1
0,051558
0,239
1000,000
2,3438
860 445
252
633 208
641 659
Эквиваленты мощности
Таблица 5
Размерности
кгм/сек
ккал/сек
Английский
фунто-фут
в секунду
Лошадиная
сила
G5 кгм/сек)
Английская
лошадиная
сила
G6,04 кгм/сек)
I
кгм/сек
ккал/сек
кет
В. Т. U./сек
Английский фунто-фут в
секунду
Лошадиная сила
Английская лошадиная си-
сила
426,6
102,0
107,5
0,1383
75
76,04
0,002344
1
0,2390
0,2520
0,0003241
0,1758
0,1783
0,009807
4,183
1
1,054
0,001356
0,7355
0,7457
0,009303
3,968
0,9486
1
0,001286
0,6977
0,7074
7,233
3 086
737,6
777,5
1
542,3
550
0,01333
5,688
1,360
1,433
0,00184
1
1,014
0,01315
5,610
1,341
1,414
0,00182
0,9863
1
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ И КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ 21
Чтобы определить количество тепла, проходящего за время т
через заданную поверхность F, нужно проинтегрировать уравне-
уравнение
Q = -х f f ж- dF^-
о f
dt
При неизменяющемся тепловом режиме -^ не зависит от вре-
времени и уравнение принимает вид:
Если тело ограничено плоскими поверхностями и разность
температур между горячей и холодной поверхностями тела остает-
остается постоянной, а тепловой поток направлен перпендикулярно вы-
выбранным плоскостям, то при 8 = 0 имеем t = /ь при 5 > 0 имеем
t = i2- Тогда основное уравнение теплопроводности записывается
в следующем виде:
Здесь Q (ккал) — количество тепла, протекающее в течение
х (час) через плоскую плиту, имеющую постоянное распределение
температур; F (м2) — площадь плиты; о (м) — толщина ее;
(tx —12) °C — разность температур на противоположных по-
поверхностях этой плиты.
Последнее равенство определяет значение коэффициента теп-
теплопроводности:
QЬ ккал • м
1 = F (t1—t2) х м2 -град- час '
Коэффициент теплопроводности X имеет размерность
ккал • м ккал
или
ж2 • град • час м • град • час '
Эквиваленты размерности коэффициента теплопроводности
в различных системах единиц приведены в таблице б-
В практике используется величина так называемого коэффи-
коэффициента температуропроводности, который выражается следую-
следующим образом:
Xg X
а =~г м2/час, или а ^— м2/час.
р с y с
где X — коэффициент теплопроводности, р — плотность вещества,
с— удельная теплоемкость, f — удельный вес.
Коэффициент теплопроводности в нестационарных тепловых
процессах характеризует собой скорость изменения температуры.
Эквиваленты размерности коэффициента теплопроводности
Таблица 6
Размерности
м • град • сек
см • град
В. Т. U.
фт
ккал
м • град • час
ккал
м • град • сек
кал
см • град • се/с
кал
см
< • град
эрг
см • град - сек
В. Т. U. • дюйм
фт2 . час • °F
В. Т. U.
фт • час • °F
1
3,6-Ю3
360
0,1
86
3,6-10~6
0,124
1,487
2,78-10~4
1
0,1
2,78-10~5
2,39-10~2
2,39-10~9
3,447-10~5
4,13-10—4
2,78-10—3
0,1
1
2,78-10~4
0,239
2,39-10—8
3,447-10~4
4,13-10—3
10
3,6-10*
3,6-103
1
860
8,6-10—5
1,24
14,87
1,16-Ю
41,85
4,185
1.16.10
1
МО
1,438-Ю-3
1,728. ИГ2
1,16.10е
4,185-108
4,185-107
1,16-10*
ЫО7
1
1,438.10*
1,728-Ю5
8,064
2,9-104
2,9-103
0,806
6,954-102
6,954-10"
1
12,0
0,6725
2,42Ы03
2,42Ы02
6,725-10~2
57,87
5,787-10—6
8,34-10
,-2
ТвПЛОЕМКОСТЬ И РАСШИРЕНИЕ ТЕЛ ОТ НАГРЕВАНИЯ 23
4. Теплоемкость и расширение тел
от нагревания [3,6]
Количество теплоты Q (ккал), необходимое для повышения
температуры тела весом G кг от абсолютного нуля на величи-
величину Т°, равно:
Q = cGT ккал.
Коэффициент с называется теплоемкостью; она равна количест-
количеству тепла, необходимому для нагревания 1 кг вещества на 1°.
Теплоемкость изменяется с температурой.
Если тело нагревается от tx до t2t то
Q2 — Qj 1 ккал
С== h — h * G кг • град '
Эта величина называется средней удельной теплоемкостью.
Истинная теплоемкость при температуре t:
dQ 1 ккал
Ct=~df ~G~ кг • град '
При изохорическом процессе (v = const)
(dQ
9=const
При изобарическом процессе (р = const)
/ dQ \
cD = ( —кг )
г \Ol yp = const
В английской системе единиц используется размерность
B. Т. U. на фунт на градус Фаренгейта, или в единицах
C. Н. U. (Centigrade Heat Unit), которая равняется количеству
тепла, необходимого, чтобы нагреть один фунт воды на 1° С, при
этом:
1 С. H.U. = 1,8 В. Т. U.
и
ккал В. Т. О.
1 кг . град = 1 lb °F
24 ГЛ. I. ОСНОВНЫЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Коэффициент линейного расширения а (l/град) определяется
из условия:
а = *> t ° Ь'град, или // = /0 A + cct).
Коэффициент объемного расширения:
р = Vt^J° l/град или Vt =V0(l+ РО.
При ЭТОМ Р = За.
Здесь /0 и Vo— первоначальные длина и объем тела;
it и Vt—те же величины при нагреве тела до температуры t°Q,
5. Плотность, вязкость и поверхностное натяжение
[3, 6, 10, 11, 12]
Вес G любого вещества равен произведению его массы т на
ускорение силы тяжести g:
G = mg.
Удельный вес однородного тела есть вес его единицы объема:
G
7 = -п- кг/м3 или г/см3;
V — объем тела.
Плотнесть тела х)у или его удельная масса, есть масса еди-
единицы объема:
т кг • сек2
или
G 7 кг
Удельным объемом называется объем единицы веса:
V 1 1
v = -?- м3/кг; v = — м3/кг\ v = — м3/кг.
Для сыпучих и пористых материалов используются специаль-
специальные понятия:
*) Поскольку во всех таблицах- вес тела отнесен к широте 45° и уско-
ускорение силы тяжести считается нормальным (g = 980 665 см сек*), значение
удельного веса тождественно совпадает с плотностью, мы всюду пользу-
пользуемся только удельным весом.
ПЛОТНОСТЬ, ВЯЗКОСТЬ И ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ 25
Насыпной вес — вес единицы объема, заполненного сыпучим
материалом. Зная удельный вес f кг/ж3 для зерна, можно оце-
оценить насыпной вес ?н кг/м3 [11] по формуле
Тн = 0,08 т2 + 0,3557 ч3 + 0,1069 кг/м*.
Объемный вес — вес единицы объема материала в естественном
состоянии, т. е. с порами
Молем данного вещества называется количество его, выражен-
выраженное в данных весовых единицах и численно равное его молеку-
молекулярному весу.
Молекулярный объем всякого газа в нормальных условиях
равняется 22,412 литра на моль, а объем 1 моля в этих условиях
равняется 22,412 ж3.
Вязкостью называется сила внутреннего трения в жидкости,
развивающаяся на единице поверхности при градиенте скорости,
раЕНОм единице, согласно соотношению
Здесь Ртр — сила трения между поверхностями S соприкоснове-
dW
ния слоев жидкости при градиенте скорости —^— перемещения
dW
одного слоя относительно другого. Если 5=1, -j^- =1, то Ртр =
= — ц.
Размерность jj в системе CGS определяется так:
см2
Для измерений и в таблицах используется сантипуаз.
В технических единицах:
^тр dn ___ кг • м • сек _ кг • сек
S dW м*м м*
Кинематический коэффициент вязкости, представляющий со-
* „ I кг • сек\
бои частное от деления (х ( —^—j на плотность жидкости
( *
кг
v = — м2/сек.
В системе CGS v выражается в см2/сек. Для многих теплофи-
зических расчетов удобно использовать весовую вязкоипь, которая
определяется произведением кинематического коэффициента вяз-
вязкости на удельный вес данной жидкости и обозначается:
т] = v • ч = (м2/сек) (кг/м3) = -
м • сек
26 ГЛ. I. ОСНОВНЫЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Относительной вязкостью некоторой жидкости называется
отношение ее абсолютной вязкости к абсолютной вязкости воды
при 15^ С, которая очень близка к сантипуазу, т. е. относитель-
относительная вязкость любой жидкости практически численно равна ее аб-
абсолютной вязкости в сантипуазах.
Для перевода величин вязкости из одних единиц в другие
можно пользоваться следующими соотношениями:
кг • сек
1 пауз = 100 сантипуаз = 0,0102 ——г— ,
, л л 4 кг - сек , , _ft кг
1 сантипуаз = 1,02 • 10 —т&— = 1 • 10
= 3,6
сек-м
кг
час • м
Для кинематической вязкости:
1 м2/свк = 3 600 м2/час = 10 000 см2/сек,
1 см2/сек = 0,36 м2/час =» 1 . 10~4 м2/сек.
Перевод величин вязкости из британской системы
единиц измерения в метрическую осуществляют с помощью
следующих соотношений:
фунт г кг
1 фут ¦ сек = 14>88 ем • сек = 1>488
фут ¦ сек = 14>88 ем • сек = 1>488 м- сек '
фунт кг • сек кг
= 4,882—^- = 47,88^7^ = 478,8 пуаза.
кг
IP (Poise-пуаз) = 0,1
м . сек .
кв • Фит
1 ~— = 334,45 м2/час = 0,929 м2/сек =
сек
= 929,0 St (Stokes — стоке).
1 St (Stanton — стантон) = 1 см2/сек = 1 • 10~4 м2/сек =
= 0,36 м2/час.
Поверхностное натяжение. Для увеличения размера поверх-
поверхности соприкосновения S на dS двух несмешивающихся жидко-
жидкостей необходимо затратить работу
rfj = а0 dS,
где а0 — работа, идущая на увеличение поверхности на единицу,
и называемая межповерхностным натяжением.
БРИТАНСКАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ
27
Межповерхностное натяжение для систем жидкость—газ иногда
рассматривается как свойство одной только жидкости (поверхно-
(поверхностное натяжение).
Поверхность раздела между двумя жидкостями, соприкасаю-
соприкасающимися с твердым телом, образует с ним некоторый угол 0.
Угод соприкосновения 0, называемый краевым углом, зависит от
свойств поверхности твердого тела, обоих жидкостей и от темпе-
температуры.
При комнатной температуре угол 0, образуемый жидкостью
в месте соприкосновения поверхности раздела воздух — жидкость
и стеклянной поверхностью, покрытой пленкой данной жидкости,
равен приблизительно: для воды, для большинства водных ра-
растворов б = 0°; для ртути 0 = 140°; для системы вода — воздух —
парафиновый воск 0 = 105°.
В узкой вертикальной открытой трубке столбик жидкости
устанавливается выше или ниже того уровня, который соответст-
соответствует статическому напору у основания столбика на величину,
равную
4а0 cos 6
¦см.
Здесь а0 (дин/см) — поверхностное натяжение; D—диаметр
трубки (см), ti и -^2 — удельный вес (г/см3) для жидкости и газа,
g=981 см/сек2. Эта формула довольно точна для капиллярных
трубок, так как только в этом случае мениск имеет форму, близ-
близкую к сферической. Для более широких трубок следует вводить
поправки.
6. Британская система единиц
Таблица 7
Перевод обозначений и величин из британск й системы единиц
измерения в метрическую
Длина
Площадь
Британское
обозна-
обозначение
yd
ft
in
yd2
ft2
in2
название
yard
foot
inch
quare yard
quare foot
quare inch
Русское
обозна-
обозначение
ярд
фут
ДМ.
КВ.
ярд
кв.
фут
кв.
ДМ.
название
ярд
фут
дюйм
квадратный
ярд
квадратный
фут
квадратный
дюйм
Переводные соотно-
соотношения из британ-
британской системы еди-
единиц в метрическую
yd = 3ft=» 36 ins
=0,9144 м
ft = 0,3048 м
in = 2,54 см
yd2 = 0,836 ж2
ft2 = 0,0929 м2
in2 = 6,452 см2
(Продолжение на след. стр.)
28
ГЛ. I. ОСНОВНЫЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Продолжение табл. 7
О^ъем
Вес
Количе-
Количество
тепла
Время
Британское
обозна-
обозначение
ft3
in3
gal
tons
lb
lbs
tonj
oz
B.T.U
pcu
S
h
название
cnbic foot
cubis inch
gallon
short ton
pound
pounds
(libra —лат.)
long ton
ounce
British
thermal
unit
British cen-
tigrad. unit
second
hour
Русское
обозна-
обозначение
куб.
фут
куб.
Дм.
гал.
фунт
фунты
/Пб
унц.
Б.Т.Е
и
в.т.и
pcu
сек
час
название
кубический
фут
кубический
дюйм
галлон
тонна англ.
малая
фунт
фунты
тонна
англ.
большая
унция
британская
тепловая
единица
—
секунда
час
Переводные соотно-
соотношения из британ-
британской системы еди-
единиц в метрическую
ft3 = 0,02832 м3 =
=28,32 л
in3 = 16,39 см9
gal = 3,7852 л
ton. =2000 lbs =
=-907,184 кг;
lb= 160 z =
= 0,4536 кг
—
ton, = 1016,05 кг
oz =28,35 г
B.T.U.=B.T.E.=
=0,252 ккал =
= 107,53 кгм
1 pcu = 1,8
в.т.и.=
=0,4536 ккал
h = 3600 s =
= 3600 сек
ГЛАВА II
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
И ГАЗОВ, СОСТАВЛЯЮЩИХ ВОЗДУХ.
ОКИСЬ И ДВУОКИСЬ УГЛЕРОДА
1. Воздух [12, 13, 14, 15, 16]
Условный молекулярный вес 28,95.
К8М
Газовая постоянная R = 29,27
кг
При 760 мм рт. ст.:
температура плавления /пл = — 213°С,
температура кипения /кип = — A92~195)°С,
теплота испарения гИсп = D7±1) ккал/кг,
удельный вес жидкости при—194° С -у = (861dbO,5) кг/м*у
критическая температура tKp = — A40,65-т-140,75)СС,
критическое давление ркр C8,174-38,25) ата.
Таблица 8
Процентный состав (над уровнем
воздуха
Процентный состав воздуха
По весу
По объему
75,5
78,08
моря) (
о,
23 2
20,95
:ухого атмосферного
Аг
1,3
0,93
СО,
0,046
0,03
по
До
0,4
0,3
Другие примеси газов Ne, Кг, Хе, О3, Не, Н2, Rn состав-
составляют лишь 0,01% по объему, при этом Не 0,0005% по объему.
Вблизи промышленных центров при соответствующей метеороло-
метеорологической обстановке количество СО2 достигает 3,0% по объему
за счет кислорода.
30
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Таблица 9
Упругость паров составных частей воздуха в мм рт. ст.
в зависимости от температуры f12.17]
т, °к
73
88
95
102
113
120
Газ
,33
,85
,9
,63
,45
,86
N,
460
2 448
4 362
7 055
13 528
19 775
,5
,7
.4
,0
,0
,0
О2
88,31
659,7
1330,0
2 359.8
5 168,1
8 147,0
Кг
1
16
45
110
392
760
,39
,58
,80
,98
.86
,00
Хе
0,
о,
о,
о,
4,
ю,
007
15
3
8
0
0
Аг
91
904
1250
1518
8 838
10 586
,38
,0
,0
,0
,8
,8
Таблица 10
Удельный вес, энтропия и теплоемкость для сухого воздуха
при различных давлениях [18]
г, °к
200
250
273.2
300
400
450
500
600
700
A
ата ж 1,034 кг/см* ^
Удельный
1 ата
1.769-
1,413-
1,293-
1,177-
8.823-
7,841-
7,056-
5,880-
5,041-
ю-3
ю-3
ю-3
ю-3
ю-4
ю-4
ю-4
ю-4
ю-4
1
1
1
1
1
8
7
7
5
5
вес
Г. е/с*г
10 ата
,807
,425
,299-
,180
,804-
,820-
,034-
,860-
,023-
ю-2
ю-2
ю-2
10
10~3
10~3
10~3
10~3
ю-3
760 мм рт. ст.)
100 ата
0,2312
0,1506
—
0,1184
0,08570
0,07573
0,06796
0,05655
0,04851
Энтропия s, -
к
1 ата
1,5432
1,5970
—
1,6408
1,7101
1,7387
1,7644
1,8094
1 ,8481
Ю ата
1
1
1
1
1
1
1
1
,3815
,4367
—
,4813
,5514
,5802
,6061
,6512
,6899
ккал
г • град
100 ата
1,1661
1,2554
—
1,3098
1,3868
1,4172
1.4442
1,4905
1,5300
Т. °К
200
250
273,2
300
400
450
^ кал
Теплоемкость ЬРшМОльграг
1 ата
6,9694
6,9619
6,9675
7,0216
7,0699
1 0 ата
7,2532
7,1224
7,0662
7,0721
7,1086
100 ата
16,264
9,3501
8,1454
7,5138
7,4316
Теплоемкость
v* мель•град
1 ата
4,9582
4,9603
5,9708
5,0296
5,0791
10 ата
5,0100
4,9884
4,9845
5,0368
5,0850
1J0 ата
6,5830
5,4732
5,1985
5.1003
5,1241
ВОЗДУХ
31
Таблица 11
Физические параметры сухого воздуха при давлении
760 мм рт. ст. в зависимости от температуры
t. °с
—50
—40
-30
-20
-10
0
10
20
го
40
50
60
70
80
90
100
120
140
160
180
200
250
300
350
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
кг\м*
,584
,515
,453
,395
,342
,293
,247
1,205
1,165
1,128
1,093
1,060
1,029
1,000
0,972
0,946
0,898
0,854
0,815
0,779
0,716
0,674
0,615
0,566
0,524
0,456
0,404
0,362
0,329
0,301
0,277
0,257
0,239
СР,
ккал
кг-град
0,242
0,242
0,242
0,241
0,241
0,240
0,240
0,240
0,240
0,240
0,240
0,240
0,241
0,241
0,241
0,241
0,241
0,242
0,243
0,244
0,245
0,248
0,250
0,253
0,255
0,261
0,266
0,271
0,276
0,280
0,283
0,286
0,289
X . 10«,
ккал
м-часград
1,75
1,82
1,89
1,96
2,03
2,10
2,16
2,23
2,30
2,37
2,43
2,49
2,55
2,62
2,69
2,76 •
2,87
3,00
3,13
3,25
3,38
3,67
3,96
4,22
4,48
4,94
5,35
5,77
6,17
6,56
6,94
7,31
7,87
а • 10а,
м*\час
4,57
4,96
5,37
5,83
6,28
6,77
7,22
7,71
8,23
8,75
9,26
9,79
10,28
10,87
11,48
12,11
13,26
14,52
15,80
17,10
18,49
21,96
25,76
29,47
33,52
41,51
49,78
58,82
67,95
77,84
88,53
99,45
113,94
{х- 10е,
кг'Сек
м*
,49
,55
1,60
1,65
1,70
1,75
1,80
1,85
1,90
1,95
2,00
2,05
2,10
2,15
2,19
2,23
2,33
2,42
2,50
2,58
2,65
2,79
3,03
3,20
3,37
3,69
3,99
4,26
4,52
4,76
5,00
5,22
5,45
v.10е,
мг\сек
9,23
10,04
10,80
12,79
12,43
13,28
14,16
15,06
16,00
16,96
17,95
18,97
20,02
21,09
22,10
23,13
25,45
27,80
30,09
32,49
34,85
40,61
48,33
55,46
63,09
79,38
96,89
115,4
134,8
155,1
177,1
199,3
223,7
Рг
0,728
0,728
0,723
0,716
0,712
0,707
0,705
0,703
0,701
0,699
0,698
0,696
0,694
0,692
0,690
0,688
0,686
0,684
0,682
0,681
0,680
0,677
0,674
0,676
0,678
0,687
0,699
0,706
0,713
0,717
0,719
0,722
0,724
Допуски: 7x0,002 кг/л*3,
ккал
у.±5-10-8!
00' С) ± 0,0005
\ (от 700 до 1800"
ккал
-час *
ккал
час
32
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Таблица 12
Физические параметры сухого воздуха
при давлении 735,6 мм рт. ст. A кг/см2)
в зависимости от температуры
t, °с
—180
— 150
—100
— 50
— 20
0
10
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
250
300
350
400
500
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
у,
кг\м%
3,685
2,817
1,984
1,534
1,365
1,252
1,206
1,164
1,092
1,025
0,968
0,916
0,870
0,827
0,789
0,755
0,723
0,653
0,596
0,549
0,508
0,450
0,400
0,325
0,268
0,238
0,204
0,182
(
3,165
ср,
ккал
кг- град
0,250
0,248
0,244
0,242
0,241
0,240
0,240
0,242
0,242
0,243
0,244
0,244
0,245
0,245
0,246
0,247
0,247
0,249
0,250
0,252
0,253
0,526
0,260
0,266
0,272
0,278
0,284
0,291
0,297
х- юа,
ккал
м-час град
0,65
1,00
1,39
1,75
1,94
2,04
2,11
2,17
2,28
2,41
2,52
2,64
2,75
2,86
2,96
3,07
3,18
3,42
3,69
3,93
4,17
4,64
5,00
5,75
6,55
7,27
8,00
8,70
9,40
а- 10»,
мг/час
0,705
1,45
2,88
4,73
5,94
6,75
7,24
7,66
8,65
9,65
10,65
11,80
12,90
14,10
15,25
16,50
17,80
21,2
24,8
28,4
32,4
40,0
49,1
68,0
89,9
113,0
138,0
165,0
192,0
{А- 10е,
кг • сек
м*
0,66
0,89
1,20
1,49
1,66
1,75
1,81
1,86
1.96
2;05
2,14
2,22
2,32
2,40
2,46
2,55
2,64
2,85
3,03
3,21
3,36
3,69
4,00
4,54
5,05
5,50
5,89
6,28
(
3,68
v. 10е,
м*\сек
1,76
3,10
5,94
9,54
11,93
13,70
14,70
15,70
17,60
19,60
21,70
23,78
26,20
28,45
30,60
33,17
35,82
42,8
49,9
57,5
64,9
80,4
98,1
137,0
185,0
232,5
282,5
338,0
397,0
Рг
0,900
0,770
0,742
0,726
0,724
0,723
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,722
0,723
0,725
0,727
0,730
0,736
0,740
0,744
Допуски:
± 0,002 кг/м3,
ккал
±OOOfe
(до 700" С) ± 0,0005
ккал
м-град-час
Таблица 13
Р
Р
Теплоемкость, энтальпия и энтропия сухого воздуха при 760 мм рт. ст.
в зависимости от температуры [13]
ЧирК!
a t *С
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1 000
1 100
1200
СР
ккал
моль
6,944
6,990
7,088
7,229
7,392
7,557
7,715
7,858
7,985
8,098
8,196
8,283
8,360
•град
4,958
5,004
5,102
5,243
5,406
5,571
5,729
5,872
5,999
6,112
6,210
6,297
6,374
Ср
ккал
кг»
0,2397
0,2413
0,2447
0,2495
0,2552
0,2609
0,2663
0,2712
0,2756
0,2795
0,2829
0,2859
0,2886
граб
0,1711
0,1727
0,1761
0,1810
0,1866
0,1923
0,1978
0,2027
0,2071
0,2110
0,2144
0,2174
0,2200
СР
cv
к кал
н. мг
0,3098
0,3119
0,3162
0,3225
0,3298
0,3372
0,3442
0,3506
0,3563
0,3613
0,3657
0,3695
0,3730
• град
0,2212
0,2233
0,2276
0,2339
0,2412
0,2486
0,2556
0,2620
0,2677
0,2727
0,2771
0,2809
0,2844
ККBЛ1К2
0
24,03
48,32
73,02
98,24
124,1
150,4
177,3
204,6
232,5
260,5
289,0
317,6
ккал
н. м2
0
31,06
62,44
94,38
127,0
160,4
194,4
229,2
264,5
300,4
336,7
373,5
410,6
8
ккал
кг •граб
0
0,0746
0,1324
0,1797
0,2203
0,2560
0,2880
0,3172
0,3439
0,3687
0,3917
0,4132
0,4334
в'
ккал
н. м* -град
0
0,0965
0,1711
0,2323
0,2847
0,3309
0,3723
0,4100
0,4445
0,4765
0,5062
0,5340
0,5601
(Продолжение на след. стр.
/, *с
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2 000
2100
2 200
2 300
2400
2 500
ср
Си
ккал
МОЛЬ'
8,429
8,490
8,544
8,593
8,639
8,681
8,720
8,755
8,789
8,820
8,850
8,878
8,904
град
6,443
6,504
6,558
6,607
6,653
6,695
6,734
6,769
6,803
6,834
6,864
6,892
6,918
ср
cv
ккал
кгч
0,2909
0,2930
0,2949
0,2966
0,2982
0,2996
0,3010
0,3022
0,3034
0,3045
0,3055
0,3065
0,3074
град
0,2224
0,2245
0,2264
0,2281
0,2296
0,2311
0,2324
0,2337
0,2348
0,2359
0,2369
0,2379
0,2388
СР
ккал
н. м* •
0,3760
0,3788
0,3812
0,3834
0,3854
0,3873
0,3890
0,3906
0,3921
0,3935
0,3948
0,3961
0,3972
град
0,2874
0,2901
0,2926
0,2948
0,2968
0,2987
0,3004
0,3020
0,3035
0,3049
0,3062
0,3075
0,3086
Пр
i
кклл1 кг
346,7
375,9
405,8
434,9
464,6
494,5
524,6
554,6
585,1
615,3
645,8
676,6
707,0
одо л же
/'
ккал
н. м*
448,1
485,8
523,8
562,1
600,4
639,2
677,9
717,0
756,0
795,3
834,7
874,3
913,8
н и е т а (
s
ккал
кг'град
0,4522
0,4704
0,4875
0,5037
0,5224
0,5339
0,5481
0,5617
0,5747
0,5872
0,6031
0,6110
0,6223
5 л. 13
$'
ккал
н. мг\град
0,5845
0,6080
0,6300
0,6510
0,6710
0,6901
0,7084
0,7259
0,7428
0,7590
0,7746
0,7897
0,8043
ВОЗДУХ
35
Таблица 14
/ ккал \
Теплоемкость сухого воздуха ср ( кг.гтд )
в зависимости от температуры и от давления [18, 19]
, °С
— 100
-50
50
100
150
200
280
1
20
60
100
180
220
0.2444
0,2757
0,2424
0.2550
0,2883
0,3264
0,3747
0,3780
0,2397 0,2425 0,2444 0,2454 0,2473 0.2498
0,2492 0,24800,2470 О.24Ь60.2493 0.2502
0,2656 0,2603 0,2562 0.2532 0.2512 0,2510
0.2838 0,2717 0,2650 0,2602 0,2565 0,2519
0,3093 0,2898 0,2790 0,2707 0,2644 0,2569
0,3183 0,2956 0,2838 0,2748 0,2678 0,2593
Допуск: ±0,0008
ккал
кг-град
Таблица 15
Вязкость сухого воздуха м-* 107|—?—\
\см-сек1
в зависимости от давления и температуры [20, 21]
^ч. р, кг\смг
0
25
50
100
1
1 720
1837
1955
2 180
50
1815
1922
2 032
2 240
100
1970
2 060
2 150
2 335
200
2 370
2 395
2 435
2 530
300
2 860
2 800
2 780
2 810
Допуск: ± 10-10
-7.
см» сек
Теплопроводность сухого воздуха Х«Юа(-
Таблица 16
ккал
м-град'час j
в зависимости от давления и температуры |21—23]
^ч. p, кг\см%
20
100
200
1
2,17
2,64
3,18
100
2.39
2,65
3,12
200
3.28
3.23
3,49
300
3.90
3.71
3,85
400
4.34
4.04
4,12
IXIX U. Д
Допуск: ±0,001 м.град.час
36
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Таблица 17
Степень сжимаемости воздуха в зависимости
от температуры и давления [22]
^\ t, °с
р, кг смг ^^\
0
1
20
60
100
200
400
600
800
1000
0
1,0006
1,0000
0,9899
0,9758
0,9710
1,006
1,198
1,445
1,701
1,951
50
1,1838
1,1836
1,1818
1,1831
1,1909
—
—
—
—
—
100
1,3669
1,3669
1,3707
1,3823
1,3989
1,464
1,650
1,884
2,125
2,376
200
1,7332
1,7338
1,7442
1,7684
1,7959
1,878
2,079
2,305
2,541
2,785
Таблица 18
Дифференциальный дроссельный эффект (град/ата) воздуха
в зависимости от давления и температуры [22, 23]
р, ата
t, °С
20
60
100
140
220
-150
-130
-100
- 50
0
50
100
200
280
1,1001
0,807 0
0,576 0
0,378
0,266 0
0,1890
0,1330
0,063 0
0,030 0
200
819
562
358
249
178
124
0564
0,040
0,362
0,472
0,309
0,2143
0,1527
0,1057
0,045
0246 0,0161
0,021
0,087
0,280
0,248
0,1782
0,1283
0,089
0,035
0,0078
0,000
0,038
0,142
0,172
0,130
0,105
0,0723
0,0268
0,001
-0,042
—0,015
0,031
0,091
0,0812
0,0627
0,0452
0,0127
—0,011
ВОЗДУХ
37
Таблица 19
Теплосодержание I (ккал/кг) и влагосодержание d (г) воды на
1 кг сухого воздуха при давлении 745 мм рт. ст. в зависимости
от температуры и относительного влагосодержания <р (%)
-15
-10
- 5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
350
400
450
500
550
600
<р =
/
—2,98
—1,43
0,30
2,30
4,50
7,07
10,14
13,87
18,45
24,13
31,26
40,30
51,85
66,72
86,17
112,0
147,1
196,3
268,2
380,2
574,8
981,1
2 320
со
со
ОО
ОО
ОО
ОО
ОО
ОО
ОО
со
со
ОО
ОО
ОО
со
ОО
ОО
100%
d
1,04
1,63
2,52
3,85
5,51
7,60
10,86
15,00
20,50
27,78
37,37
49,98
66,57
88,42
117,5
156,0
210,3
286,0
397,3
571,3
874,6
1509,0
3 602
ОО
ОО
ОО
ОО
ОО
ОО
со
ОО
ОО
ОО
ОО
со
со
со
со
ОО
ОО
?= 90%
—3,04
— 1,53
0,15
2,06
4,16
7,00
9,48
12,94
17,16
22; 37
28,85
37.00
47,35
60,57
77,67
Ю0,1
130,2
171,4
229 9
317'3
459,0
719,8
1345
3 708
3 745
3 788
3 832
3 879
3 929
3 979
4 032
4 085
4 140
4 194
4 335
4 479
4 627
4 778
4 932
5 090
d
0,94
1,47
2,27
3,46
4,95
6,12
8,81
13,46
18,39
24,89
33,43
44,62
59,28
78,47
103,8
137,5
183,1
246,2
336,4
471,6
691,7
1097
2 072
5 754
5 721
5 695
5 674
5 65d
5 647
5 636
5 628
5 621
5617
5611
5 603
5 597
5 594
5 591
5 589
5 588
/
—3,10
— 1,63
—0,00
1,83
3,83
6,21
8,66
12,01
15,89
20,63
26,47
33,77
42,95
54,58
69,48
88,8
П4,3
148,5
195,8
263,9
368,1
542,3
886,0
1 660
U80
1 701
1724
1 748
1772
1798
1824
1850
1877
1905
1974
2 045
2118
2 192
2 268
2 346
80%
d
0,83
1,30
2,02
3,07
4,40
6,21
8,15
11,94
16,29
22,03
29,54
39,35
52,14
68,79
90,60
119,3
157,7
209,7
282,2
387,1
548,2
818,2
1352
2 554
2 540
2 529
2 520
2514
2 508
2 504
2 501
2 498
2 495
2 493
2 490
2 487
2 486
2 485
2 484
2 483
?-
—3,16
—1,72
-0,15
1,60
3,50
5,66
7,56
11,10
14,62
18,89
24,12
30,58
38,64
48,75
61,57
78,0
99,3
127,4
165,4
218,1
295,0
413,9
619,4
977,3
991,0
1006
1021
1037
1054
1071
1088
1 106
1 123
1 141
1 187
1234
1282
1331
1380
1431
70%
d
0,73
1,14
1,76
2,69
3,85
5,43
7,49
10,42
14,21
19,19
25,70
34,16
45,15
59,38
77,86
Ю2,0
133,8
176,1
233,8
314,5
432,7
616,3
934,3
U88
U80
1474
U69
U65
1462
1460
1458
1457
1455
1454
1452
1451
1450
1449
1449
1449
(Продолжение на след- стр.)
38
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
/, °с
—15
-10
— 5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
350
400
450
500
550
600
<р =
-3,23
— 1,82
—0,30
1,37
3,17
5,19
6,47
10,18
13,36
17,17
21,79
27,44
34,41
43,07
53,93
67,68
85,23
Ю8,0
137,9
178,3
234,8
316,8
445,3
636,2
646,8
658,1
669,9
682,1
694,6
707,3
720,2
733,3
746,5
759,9
793,8
828,5
863,8
899,7
936,3
973,6
60%
d
0,62
0,98
1,51
2,30
3,29
4,65
6,83
8,91
12,14
16,37
21,90
29,05
38,31
50,21
65,57
85,44
111,3
145,2
190,3
251,6
337,8
463,6
661,3
955,1
950,2
946,5
943,7
941,5
939,7
938,3
937,7
936,2
935,4
934,7
933,5
932,7
932,1
931,7
931,4
931,2
-3,29
— 1,91
-0,45
1,15
2,84
4,72
6,83
9,27
12,11
15,47
19,49
24,33
30,28
37,55
46,56
57,81
71,89
89,87
113,2
143,5
184,4
240,S
322,6
431,7
440,5
449,7
459,3
469,1
479,0
489,2
499,5
509,8
520,3
530,9
557,8
585,1
612,9
641,1
669,9
699,2
П
50%
d
0,52
0,82
1,26
1,92
2,74
3,87
5,38
7,41
10,08
13,59
18,14
24,0
31,60
41,29
53,70
69,61
89,95
116,3
151,0
196,5
258,3
344,1
469,1
635,8
632,7
630,4
628,6
627,3
626,1
625,3
624,5
623,9
623,4
623,0
622,2
621,7
621,4
621,4
620,9
620,8
р о до л
-3,35
—2,01
-0,60
0,91
2,51
4,25
6,18
8,36
10,87
13,78
17,22
21,30
26,22
32,17
39,43
48,37
59,42
73,23
90,61
112,8
141,6
179,7
231,6
295,6
303,1
310,9
318,9
327,1
335,4
343,8
352,3
360,9
269,6
378,3
400,4
422,9
445,7
468,8
492,3
516,3
ж е н и (
40%
d
0,42
0,65
1,01
1,53
2,19
3,09
4,30
5,91
8,04
10,82
14,43
19,07
25,03
32,60
42,24
54,48
70,02
89,83
115,2
148,0
190,9
248,1
326,6
432,2
421,3
419,9
418,8
417,9
417,2
416,7
416,2
415,8
415,5
415,3
414,8
414,4
414,2
414,1
413,9
413,9
ъ та б j
<р =
—3,41
—2,11
—0,75
0,69
2,18
3,78
5,53
7,46
9,64
12,11
14,97
18,31
22,24
26,92
32,54
39,33
47,57
57,65
70,08
85,50
104,9
129,5
161,4
198,3
205,0
211,8
218,7
225,7
232,8
240,0
247,3
254,6
261,9
269,3
288,0
307,0
326,2
315,6
365,5
385,6
I. 19
30%
d
0,31
0,49
0,75
1,15
1,64
2,31
3,22
4,42
6,01
8,08
10,76
14,20
18,58
24,13
31,15
39,98
51,08
65,03
82,60
104,8
133,1
169,3
216,7
271,7
270,5
269,7
269,0
268,5
268,1
267,7
267,5
267,2
267,1
266,9
266,6
266,4
266,3
266,2
266,1
266,0
ВОЗДУХ
39
t, °с
-15
-10
- 5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
350
400
450
500
fe50
еоо
/
—3,47
—2,20
-0,90
0,46
1,85
3,32
4,88
6,57
8,41
10,45
12,74
15,36
18,36
21,81
25,88
30,67
36,34
43,12
51,25
67,07
73,01
87,61
105,7
125,6
131,5
137,5
143,6
149,8
156,0
162,2
168,5
174,8
181,2
187,6
203,7
220,1
236,6
253,3
270,3
287,6
20%
d
0,21
0,33
0,50
0,77
1,09
1,54
2,14
2,94
3,99
5,36
7,13
9,40
12,27
15,88
20,43
26,10
33,15
41,90
52,74
66,15
82,83
103,5
129,5
158,2
157,6
157,2
156,8
156,5
156,3
156,1
156,0
155,8
155,7
155,6
155,5
155,4
155,3
155,3
155,2
155,2
т-
/
-3,53
—2,30
-1,50
0,23
1,53
2,85
4,23
5,67
7,19
8,81
10,55
12,44
14,53
16,83
19,42
22,35
25,69
26,52
33,94
39,08
45,07
52,09
60,35
69,11
74,44
79,81
85,24
90,70
96,19
101,7
107,2
112,8
118,4
124,0
138,2
152,5
166,9
181,5
196,3
211,4
П
ю%
d
0,10
0,16
0,25
0,38
0,55
0,77
1,07
1,47
1,99
2,67
3,55
4,66
6,07
7,84
10,05
12,78
16,14
20,27
25,30
31,41
38,84
47,81
58,68
70,22
69,97
69,78
69,64
69,52
69,43
69,36
69,30
69,25
69,20
69,17
69,10
69,06
69,03
69,00
68,99
68,98
р одо л
-3,56
—2,35
-1,12
0,11
1,36
2,62
3,91
5,23
6,58
7,99
9,46
11,00
12,65
14,39
16,27
18,33
20,57
23,05
25,80
28,89
32,35
36,28
40,73
45,36
50,44
55,54
60,68
65,85
71,03
76,25
81,47
86,72
92,00
97,28
110,6
124,0
137,6
151,2
165,2
179,3
жени
5%
d
0,05
0,08
0,13
0,19
0,27
0,38
0,53
0,73
0,99
1,33
1,77
2,32
3,02
3,90
4,98
6,33
7,97
9,97
12,40
15,32
18,83
23,02
28,02
33,24
33,13
33,04
32,97
32,92
32,88
32,85
32,82
32,80
32,78
32,76
32,73
32,71
32,70
32,68
32,68
32,67
е та б л- 19
—3,59
—2,39
— 1,20
0,00
1,19
2,39
3,59
4,78
5,98
7,18
8,37
9,58
10,78
11,97
13,17
14,38
15,57
16,78
17,98
19,18
20,38
21,59
22,79
24,0
28,85
33,71
38,59
43,49
48,40
53,33
58,27
63,23
68,21
. 73,20
85,75
I 08,40
; ш,1
! 124,0
137,1
150,4
- 0%
d
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,06
40
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Таблица 20
Энтальпия /, энтропия s—s0 и теплоемкости cpi cv для воздуха
с различной влажностью и для разных температур [18, 24]
(Yo = 1,293 «Ю" г/см9 — удельный вес при 0 °С и 1 ата)
1. Воздух при -J-=r 0,003
То
г, °к
р, ата
ккал\кг
кг-град
ккал
кг-град
cv .
ккал
кг-град
cv
Влажность 0,5%; s0 = 1,6233
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
0,0080059
0,0087913
0,011722
0,014652
0,017583
0,020513
0,023445
0,026374
0,029306
36,026
40,641
57,958
75,566
93,627
112,23
131,40
151,11
171,38
,3318
,3479
,3978
,4370
,4686
,4986
,5242
,5474
,5689
0,2394
0,2397
0,2410
0,2469
0,2520
0,2577
0,2631
0,2687
0,2740
0,1713
0,1717
0,1729
0,1782
0,1833
0,1889
0,1944
0,2000
0,2052
1,411
1,408
1,397
1,386
1,375
1,364
1,354
1,344
1,335
Влажность 1 %; s0 = 1,6276
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
0,0080065
0,0087919
0,011722
0,014653
0,017584
0,020514
0,023445
0,026376
0,029306
26,253
30,880
48,250
69,9Н
84,033
102,69
121,92
141,72
162,05
0,3323
0,3487
0,3986
0,4379
0,4709
0,4988
0,5254
0,5487
0,5702
0,2401
0,2404
0,2417
0,2476
0,2527
0,2584
0,2641
0,2697
0,2747
0,1708
0,1712
0,1724
0,1787
0,1838
0,1895
0,1952
0,2008
0,2058
1,411
1,408
1,397
1,386
1,375
1,364
1,353
1,343
1,335
Влажность 5%; sQ = 1,6592
273,
300
400
500
600
700
800
900
1 000
0,0080068
0,0087922
0,011723
0,014654
0,017584
0,020515
0,02<Ч446
0,026.477
0.02У307
—53,348
—48,606
—30,810
— 12,702
+ 5,886
25,049
44,825
65,141
86,052
0,3376
0,3541
0,4054
0,4457
0,4797
0,5090
0,5353
0,5595
0,5816
0,2467
0.2470
0,2473
0,2532
0,2586
0,2647
0,2705
0,2761
0,2817
0,1752
0,1759
0,1771
0,1833
0,1887
0,1948
0,2005
0,2062
0,2118
1,403
1,401
1,392
1,382
1,371
1,359
1,349
1,339
1,330
ВОЗДУХ
41
г, °к
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
р% ата
В
0,040029
0,043957
0,058609
0,073261
0,087913
0,10257
0,11722
0,13187
0,14652
В л а
0,040028
0,043955
0,058607
0,073259
0,087911
0,10256
0,11721
0,13187
0,14652
В;
0,040035
0,043962
0,058618
0,073272
0,087926
0,10258
0,11724
0,13189
0,14655
2. Воздух при—
То
/, ккал/кг
5— S.,
ккал
кг-град
лажность 0,5%
36,020
40,635
57,953
75,562
93,622
112,23
131,40
151,12
171,37
ж н о с т ь
26,239
30,867
48,238
65,902
84,021
102,68
121,92
141,71
162,05
i а ж н о с
-53,339
-48,597
—30,800
— 12,691
+ 5,896
25,059
44,789
65,150
86,045
0,2212
0,2374
0,2872
0,3265
0,3580
0,3879
0,4136
0,4367
0,4582
10/. с
0,2216
0,2379
0,2879
0,3272
0,3601
0,3891
0,4145
0,4379
0,4596
ть 5%; .
0,2250
0,2416
0,2929
0,3331
0,3671
0,3964
0,4228
0,4470
0,4691
= 0,04
ср,
ккал
кг-г рад
cv ,
ккал
кг-град
; so= 1,6233
0,2394
0,2397
0.2410
0,2469
0,2520
0,2573
0,2632
0,2686
0,2737
= 1,6276
0,2400
0,2404
0,2417
0,2476
0,2528
0,2583
0,2640
0,2697
0,2747
0,1713 1
0,1717
0,1729
0,1782
0,1833
0,1889
0,1945
0,1999
0,2050
0,1718
0,1722
0,1734
0,1787
0,1839
0,1895
0,1952
0,2008
0,2058
?о= 1,6592
0,2467
0,2470
0,2473
0,2532
0,2586
0,2645
0,2705
0,2763
0,2815
0,1752
0,1759
0,1771
0,1833
0,1887
0,1945
0,2005
0,2064
0,2118
—
,411
1,408
1,397
1,386
,375
,365
1,353
1,344
1,335
1,411
1,408
1,397
1,386
1,375
1,363
1,353
1,343
1,335
1,407
1,404
1,393
1,382
1,371
1,360
1,349
1,339
1,330
(Продолжение на след. стр.
42
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
3. Воздух при —=0,2
р, ата
ккал\кг
ккал
кг-град
ккал
кг*град
кг•град
IE.
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
500
600
700
800
900
1000
500
600
700
800
900
1000
Влажность 0,5%; s0 == 1,6233
0,20013 36,012
0,21976 40,627
0,29307 57,945
0,36634 75,554
0,43966 93,614
0,51293 112,23
0,58621 131,38
0,65948 151,11
0,73276 171,37
Влажность 1%; so = 1,6276
0,1106
0,1267
0,1765
0,2157
0,2474
0,2773
0,3028
0,3261
0,3476
0,2395
0,2398
0,2411
0,2470
0,2521
0,2577
0,2633
0,2689
0,2739
0,1713
0,1717
0,1729
0,1782
0,1833
0,1889
0,1945
0,2001
0,2050
1
,409
1,406
1
,396
,386
,376
,364
1,354
1,344
1,336
0,36635
0,43966
0,51293
0,58623
0,65951
0,73281
65,904
84,022
102,69
121,92
141,72
162,04
0,2162
0,2492
0,2781
0,3038
0,3273
0,3487
0,2476
0,2528
0,2584
0,2641
0,2696
0,2746
0,1787
0,1839
0,1895
0,1952
0,2007
0,2058
Влажность 5%; so= 1,6592
0,36640
0,43967
0,51302
0,58630
0,65962
0,73289
-12,706
+ 5,882
25,045
44,795
65,145
86,052
0,2206
0,2545
0,2839
0,3102
0,3343
0,3564
0,2533
0,2587
0,2646
0,2706
0,2764
0,2817
0,1833
0,1887
0,1946
0,2006
0,2064
0,2118
1,386
1,375
1,364
1,353
1,343
1,334
1,382
1,371
1,360
1,349
1,339
1,330
ВОЗДУХ
43
4. Воздух при — = 1
То
Г. °К
р.
ата
it
ккал\кг
S — Se,
ккал
кг>град
ср,
ккал
кг-град
cv
ккал
кг•град
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
500
600
700
800
900
1000
500
600
700
800
900
1000
Влажность 0,5%;
1,0001
1,0985
1,4656
1,8326
2,1996
2,5667
2,9336
3,3004
3,6674
35,968
40,584
57,912
75,523
93,585
112,19
131,35
151,09
171,34
0
0,0161
0,0658
0,1051
0,1379
0,1667
0,1923
0,2156
0,2368
so= 1,6233
0,2399
0,2402
0,2415
0,2471
0,2522
0,2578
0,2634
0,2689
0,2738
0,1713
0,1717
0,1729
0,1782
0,1833
0,1889
0,1945
0,2001
0,2050
1
2
2
2
3
3
Влажност
,8326
,1996
,5664
,9336
,3003
,6674
65,865
83,984
102,65
121,88
141,69
162,01
ь 1%; so = 1,6276
0,1055
0,1385
0,1671
0,1928
0,2162
0,2377
0,2477
0,2529
0,2586
0,2643
0,2698
0,2747
0,1787
0,1839
0,1896
0,1953
0,2008
0,2058
Влажность 5%; s0 = 1,6592
1,8326
2,1996
2,5667
2,9336
3,3007
3,6674
-12,736
+ 5,850
25,013
44,766
65,И6
86,023
0,1080
0,1419
0,1714
0,1976
0,2218
0,2439
0,2533
0,2588
0,2647
0,2706
0,2764
0,2817
0,1832
0,1887
0,1946
0,2006
0,2064
0,2117
1,412
1,409
1,398
1,387
1,376
1,365
1,354
1,344
1,336
1,386
1,375
1,364
1,353
1,344
1,335
1,383
1,372
1,360
1,349
1,339
1,331
(Продолжение на след. стр.)
44
ГЛ. II. ТЕПЛО ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
500
600
700
800
900
1000
500
600
700
800
900
1000
г, вк
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
р.
4,
5,
7,
9,
И,
12,
И,
16,
18,
с
ата
В ла
9887
4851
3356
1851
033
883
730
578
427
>. Воздух
/, ккал\кг
жность
35,744
40,367
57,731
75,348
93,414
112,03
131,19
150,92
171,17
при -^ =
То
s-s0,
ккал
кг 'град
0,5%; sc
—0,1105
-0,0948
—0,0452
—0,0061
+0,0268
0,0554
0,0811
0,1044
0,1257
= 5
ср,
ккал
кг-град
с
'о »
ккал
кг
= 1, 6233
0,2407
0,2410
0,2423
0,2479
0,2527
0,2582
0,2638
0,2692
0,2742
о,
о,
о,
о,
о,
о,
о,
о,
о,
• град
1712
1716
1728
1783
1833
1889
1945
2000
2051
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Сп
и
,418
,415
,403
,391
,379
,367
,356
,346
,337
I
9,1840
11,033
12,880
14,730
16,577
18,425
влажность 1%;
65,693
83,815
102,48
121,72
141,52
161,84
-0,0060
+0,0270
0,0559
0,0816
0,1049
0,1263
so = 1,6276
0,2485
0,2535
0,2591
0,2646
0,2700
0,2749
0,1787
0,1839
0,1896
0,1952
0,2007
0,2056
Влажность 5%; s0 = 1,6592
9,1818
11,031
12,877
14,726
16,574
1 18,421
—12,887
+5,696
24,857
44,610
64,961
85,866
-0,0051
+0,0289
0,0582
0,0846
0,1086
0,1308
0,2536
0,2594
0,2651
0,2711
0,2768
0,2820
0,1828
0,1в87
0,1946
0,2006
0,2064
0,2117
1,391
1,379
1,367
1,356
1,345
1,337
1,388
1,375
1,362
1,352
1,341
1,332
ВОЗДУХ
45
6. Воздух при — = 25
То
Т, °К
р, апга
i, ккал, кг
s- se.
ккал
кг-град
кг'в рад
cv ,
ккал
кг •град
с0
273,2
300
400
500
600
700
800
900
1000
500
600
700
800
900
1000
500
600
700
800
900
1000
В
24,643
27,236
36,869
46,467
56,051
65,636
75,211
84,783
94,362
л а ж н о
34,620
39,277
56,827
74,470
92,558
111,18
130,36
150,09
170,36
сть 0,5%
—0,2202
—0,2067
—0,1580
—0,1192
—0,0863
—0,0577
—0,0320
—0,0088
+0,0128
so= 1,6233
0,2433
0,2446
0,2459
0,2515
0,2558
0,2609
0,2659
0,2712
0,2760
0,1673
0,1688
0,1723
0,1783
0,1835
0,1891
0,1946
0,2001
0,2052
В
46,452
56,039
65,616
75,195
84,767
94,332
лажное
64,828
82,969
101,65
120,90
140,70
161,03
ть 1%;
—0,1193
—0,0863
-0,0575
—0,0317
—0,0085
+0,0132
so = 1,6276
0,2519
0,2565
0,2616
0,2668
0,2720
0,2768
0,1786
0,1841
0,1897
0,1953
0,2008
0,2059
Влажность 5%; so= 1,6592
46,366
55,936
65,502
75,060
84,624
94,173
—13,641
+ 4,923
24,083
43,838
64,188
85,098
—0,1201
—0,0861
—0,0567
—0,0303
—0,0063
+0,0160
0,2554
0,2623
0,2677
0,2732
0,2787
0,2836
0,1809
0,1887
0,1946
0,2006
0,2064
0,2117
1,453
1,448
1,429
1,411
1,394
1,380
1,367
1,356
1,345
1,411
1,393
1,379
1,366
1,355
1,345
1,412
1,390
1,376
1,362
1,350
1,340
Таблица 21
Данные о температуре воздуха (°С) для различных пунктов СССР, используемые
в теплотехнических расчетах аппаратуры и строительных сооружений
Наименование пунктов
Зимний период
Летний период
Температура, °С
° ч 5
к о а»
к х s
я
t[O О
о 2 Я
-17,0
— 7,1
—17.3
— 8,8
— 8,1
-11,7
—12,0
— 9,8
—12,2
— 4,4
— 6,0
—12,0
-17,0
-20,9
—13,6
— 9,7
-15,1
етная
состав
я проек-
отопле-
СР *
о о? я м к
со Ч zj о S
йЧЧ (- Я
—36,0
—20,0
—36,0
—37,0
—27,0
-22,0
—30,0
—30,0
—26,0
—30,0
—18,0
—21,0
—30,0
—35,0
—40,0
—32,0
—30,0
—30,0
ЛЮТНЫЙ
имум
8 «
*ё 2
34,6
38,4
39,6
34,6
31,6
33,2
33,8
37,0
35,7
36,6
38,5
34,9
36,4
34,4
37,9
34,4
34,0
.
О)
н
овая
о
и,
«S.
3S
О) О.
О с
1,4
9,2
—
0,2
4,7
4,3
3,4
2,4
5,6
3,6
8,4
8,4
3,3
1.1
—1,3
3,3
4,4
1,3
Отопительный
период
с
К .
К со
я а
О) Н
о а.
— 10,0
— 2,7
— 9,4
- 8,5
— 4,2
— 3,9
- 5,8
— 5,9
— 5,0
— 6,1
— 1,0
— 2,2
— 5,9
— 8,8
—10,8
— 7,2
— 4,7
— 7,4
A S
а> я rtj
ОЛЯ4
О о ~ ffl
СХО oj СО
сянч
201
149
204
216
186
189
193
205
177
193
145
153
196
205
219
193
187
211
СХ чо
Акмолинск . .
Астрахань . .
Барнаул . . .
Березняки . .
Брянск ....
Витебск . . .
Владимир . .
Вологда . . .
Воронеж . . .
Горький . . .
Дзауджикау .
Днепропетровск
Иваново . . .
Ирбит ....
Иркутск . . .
Казань ....
Калуга ....
Киров (обл.) •
—48
—29
—48
—38
—31
—42
—41
—36
—39
—27
—30
—41
-46
—50
—43
—42
—40
25,2
29,6
21,6
22,5
20,3
22,4
21,2
25,9
23,1
24,0
26,7
22,9
22,5
22,5
24,0
22,7
21,8
—33,0
—20,0
—33,0
—34,0
—23,0
—22,0
—24,0
—29,9
—26,0
—25,0
— 16,0
—17,0
—28,0
-24,0
-32,0
—28,0
(Продолжение на след. стр.)
Наименование пунктов
Нижний Тагил
Новосибирск
Ооенбуог
Петоозаводск
Ростов-на-Дону
Зимний период
абсолютный
минимум
—40,9
—29 0
—47 1
—24,0
—42,0
—30,5
—39,0
—39,7
—42,2
—46,0
—51,1
—48,8
—36,2
—41,7
—41,4
—43,8
-38,1
—31,4
—30,0
Температура
средняя са-
самого холод-
холодного месяца
—12 3
— 2 1
— 18 2
— 53
—14 0
— 93
— 70
— 17,0
—11,3
—16,8
—19,3
—19,6
— 9,5
— 15,4
— 12,5
— 16,0
— 9,9
— 7,3
-16,1
расчетная
для состав-
составления проек-
проектов отопле-
отопления
—30,0
—17,0
—35 0
— 7,0
—30,0
—22,0
—26,0
—32,0
—15,0
—30,0
—35,0
—38,0
-37,0
—25,0
—32,0
-30,0
—33,0
—27,0
—22,0
—20,0
Летний
•С
абсолютный
максимум
32,4
37,4
39,4
39,5
39,9
35,0
40,1
36,8
35,4
37,0
38,8
36,1
39,0
36,8
35,0
33,3
38,2
38,7
период
средняя
в 13 час.
21,3
28,6
23,8
28,2
25,2
23,6
27,9
22,6
21,8
22,8
23,3
24,1
26,8
24,4
21,8
19,2
25,0
28,2
Продолжен
2
СУ
н
со
п
Средняя годе
пература
2,9
11,1
0,6
8,2
3,7
5,2
7,9
0,9
3,6
0,9
-0,3
0,0
4,4
3,8
3,9
1,2
2,4
6,9
9,2
и е табл. 21
Отопительный
период
средняя темг
ратура, °С
— 6,1
+ 0,5
— 9,3
— 2,0
— 7,4
— 4,7
- 2,8
-9,0
— 5,3
— 8,3
—10,6
-10,9
— 5,0
— 8,4
— 6,7
— 8,0
— 4,7
— 3,3
— 2,1
продолжител
ность отопи-
отопительного пер
да в днях
198
122
210
152
190
118
157
208
119
194
206
212
208
186
189
188
209
211
165
148
8." .
н * к
?*?
*5«
Расчетная те
для теплоте;
расчетов огр
—13,0
—36,0
—
—28,0
—24,0
—
—
—
—26,0
—
—
—34,0
—
—
—
—33,0
21,0
—20,0
Продолжение табл. 21
i Наименование пунктов
Зимний период
«s
2
ii
о Ж
vC S
со 2
—40,5
—40,3
—42,4
—51,4
—26,0
—35,3
—34,6
—
—27,5
—38,7
—28,1
—46,0
—51,9
—38,4
—39,6
—40,9
-36,9
—45,4
—49,6
—41,0
Температура
. . со
со el я
о О К
К X 2
ЧОО
о. о о
о 2 X
—10,9
-11,3
— 16,2
—16,0
— 1,3
— 8,4
— 9,9
—
— 5,9
П \
— 1,3
-19,3
—19,4
-10,3
-13,7
— 15,0
— 7,7
—16,2
—27,4
—12,1
11 с |
со Ч су о S
—30,0
—30,0
—32,0
—37,0
— 16,0
—25,0
-25,0
—35,0
—20,0
—27,0
—17,0
—35,0
—40,0
—27,0
—30,0
-30,0
—25,0
—35,0
—40,0
—30,0
Летний
°С
«в
§1
о х,
О со
36,6
40,9
34,6
40,6
37,8
31,6
41,0
36,7
39,0
42,1
34,6
35,6
34,0
37,9
37,0
38,2
37,0
37,5
35,1
период
5?
су —»
&«
24,2
27,5
21,0
26,9
26,7
21,6
29,0
—
27,6
25,1
33,4
21,5
22,5
23,1
23,3
23,3
25,3
22,6
24,1
22,3
тем-
о?
сз
CQ
О
О
II
8.°"
О в
4,4
6,0
0,8
2,8
10,0
4,5
7,7
9,0
4,7
13,2
- 0,3
— 0,8
4,4
3,4
2,6
6,7
1,6
— 3,0
2,0
Отопительный
период
СУ
с
II
СУ Н
— 5,6
— 6,1
— 8,2
- 9,7
+ 0,9
— 4,0
— 4,9
—
— 2,2
- 5,7
+ 1,8
— 9,9
— 10,4
- 5,1
— 7,1
— 7,8
— 3,5
— 8,7
—13,9
— 5,9
. 6
Д S
Ч i О.
су s су
5 Н О R
« О U х
ч ой
О и с;
О.О 2 со
187
174
211
191
130
187
162
220
150
183
98
216
218
188
193
198
166
203
222
202
СО
а= *
Н j? Я
СО О 3J
о. су а,
S я *
* * 2.
нор
к *~ О
ж с о
н су н
U (К и
^ Ч со О
О. К Со
—26,0
—25,0
—30,0
—33,0
—
—23,0
—24,0
—
—29,0
—13,0
—
—38,0
—
—
—
-21,0
-38,0
—
Рязань
Саратов
Свердловск
Семипалатинск
Симферополь
Смоленск
Сталинград
Сыктывкар
Таганрог
Тамбов
Ташкент
Тобольск
Томск
Тула
Ульяновск
Уфа
Харьков
Челябинск
Чита
Ярославль
АЗОТ
49
2. Азот [22, 25, 26]
Атомный вес 14,008; изотопы N14, N15.
кгм
Газовая постоянная R = 30,26
объем моля
кг • град *
22,4 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
1 (газа) = A,2505 ±0,0005) кг/м3 для 0 °С,
?пл = (- 210,03 ±0,04) °С,
^кип =(_ 195,81 ±0,04) °С,
?ш = F,1 ± 0,05) ккал/кг,
^исп = D7,58 ±0,02) ккал/кг,
^кР = (-147,0 ±0,4) °С,
РкР = C4,6 ±0,1) кг/см\
Ткр = C11 ± 0,0005) кг/м3.
Таблица 22
Свойства газообразного азота при 760 мм рт. ст.
в зависимости от температуры
и
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
|
1,250
0,916
0,723
0,597
0,508
0,442
0,392
0,352
0,318
0,291
0,268
ккал
• град
<\>
о.
0,246
0,247
0,249
0,253
0,258
0,264
0,270
0,275
0,280
0,284
0,287
д • час
гра
Ч
21
27
33
39
44
48
52
55
58
60
62
6,9
11,6
18,3
25,5
33,3
41,1
49,1
57,0
65,4
73,1
80,2
13
N
1,70
2,11
2,47
2,82
3,15
3,46
3,76
4,04
4,31
4,59
4,84
"I
• Я
13,3
22,5
33,6
46,4
60,9
76,9
94,3
113
133
154
177
а
0,705
0,678
0,656
0,652
0,659
0,672
0,689
0,710
0,734
0,762
0,795
Допуски: ч ± 0,0001 кг/м3; ср ± 0,0002
± °>т
4 В. С. Чиркин
м. град-час'
± 5 ' 10"8
кг • сек
Таблица 23
Теплоемкость, энтальпия и энтропия атомарного азота при 760 мм рт. ст.
в зависимости от температуры [13]
t, °с
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Ср
Cv
ккал
моль
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
-град
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
Ср
CV
ккал
кг •
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
град
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
ср
ккал
н. мъ
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
'град
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
i
%с tc п п 1 tc i>
f\ /V (Л Л 1 Л- С
0
35,45
70,88
106,3
141,8
177,2
212,6
248,1
283,5
319,0
354,4
*'
ккал
Н. Л*3
0
22,15
44,30
66,45
80,60
110,7
132,9
155,0
177,2
199,3
221,5
S
ккал
кг*град
0
0,1107
0,1947
0,2627
0,3196
0,3688
0,4119
0,4503
0,4850
0,5165
0,5456
ккал
н. м*-град
0
0,06915
0,1216
0,1642
0,1997
0,2305
0,2574
0,2814
0,3031
0,3228
0,3409
/, °с
1 100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2 000
2 100
2 200
2 300
2 400
2 500
СР
ккал
моль
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,965
4,966
4,967
4,968
4,970
4,973
4,977
4,982
4,988
'град
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,979
2,980
2,981
2,982
2,984
2,987
2,991
2,996
3,002
ср
cv
ккал
кг •
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3544
0,3545
0,3545
0,3545
0,3546
0,3547
0,3548
0,3550
0,3553
0,3556
0,3561
град
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2126
0,2127
0,2127
0,2127
0,2128
0,2129
0,2131
0,2133
0,2135
0,2139
0,2143
СР
ккал
н. м*
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2215
0,2216
0,2216
0,2217
0,2218
0,2219
0,2221
0,2223
0,2225
-град
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1329
0,1330
0,1330
0,1331
0,1331
0,1333
0,1334
0,1336
0,1339
Продолжение та
/
ккал/кг
389,9
425,3
460,7
496,2
531,6
567 Л
602,5
638,0
673,4
708,9
744,4
779,9
815,4
850,9
886,5
ккал
н. м3
243,6
265,8
287,9
310,1
332,2
354,4
376,5
398,7
420,8
443,0
465,2
487,4
509,6
531,8
554,0
s
ккал
кг • град
0,5723
0,5973
0,6205
0,6424
0,6629
0,6824
0,7008
0,7184
0,7351
0,7500
0,7663
0,7809
0,7949
0,8086
0,8216
б л. 23
S'
ккал
н. м*-град
0,3577
0,3733
0,3878
0,4014
0,4143
0,4264
0,4379
0,4489
0,4594
0,4693
0,4789
0,4880
0,4968
0,5053
0,5134
Таблица 24
Теплоемкость, энтальпия и энтропия азота N2 при 760 мм рт. ст. в зависимости от температуры
t, °с
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
СР
Си
ккал
моль
6,954
6,974
7,039
7,154
7,303
7,464
7,624
7,772
7,906
8,025
8,130
град
4,968
4,988
5,053
5,168
5,317
5,478
5,638
5,786
5,920
6,039
6,144
ср
ккал
кг • град
0,2462
0,2481
0,2512
0,2554
0,2607
0,2664
0,2721
0,2774
0,2822
0,2864
0,2902
0,1763
0,1780
0,1804
0,1845
0,1898
0,1955
0,2012
0,2065
0,2113
0,2156
0,2193
с'р
c'v
ккал
н. м*
0,1773
0,1780
0,1804
0,1845
0,1898
0,1995
0,2012
0,2065
0,2113
0,2156
0,2193
-град
0,1773
0,1776
0,1783
0,1796
0,1815
0,1837
0,1861
0,1887
0,1912
0,1937
0,1961
/
fCfCCLJtj fC3
0
24,85
49,84
75,15
100,1
127,3
154,2
181,7
209,7
238,1
267,0
/'
ккал
н. м3
0
31,06
62,28
93,93
126,2
159,1
192,8
227,2
262,1
297,6
333,7
s
ккал
кг - град
0
0,0775
0,1368
0,1854
0,2268
0,2633
0,2961
0,3259
0,3532
0,3786
0,4021
s'
ккал
н. м*-град
0
0,0969
0,1710
0,2317
0,2835
0,3291
0,3700
0,4073
0,4415
0,4732
0,5026
t. *c
1 100
1 200
1300
1400
1 500
1600
1700
1800
1900
2 000
2 100
2 200
2 300
2 400
2 500
CP
Cv
ккал
моль
8,222
8,303
8,374
8,436
8,490
8,538
8,581
8,620
8,655
8,686
8,714
8,740
8,764
8,786
8,806
град
6,236
6,317
6,388
6,450
6,504
6,552
6,595
6,634
6,669
6,671
6,728
6,754
6,778
6,800
6,820
CP
cv
ккал
кг •
0,2935
0,2964
0,2989
0,3011
0,3030
0,3048
0,3063
0,3077
0,3089
0,3100
0,3110
0,3120
0,3128
0,3136
0,3143
град
0,2226
0,2255
0,2280
0,2302
0,2322
0,2339
0,2354
0,2368
0,2380
0,2390
0,2401
0,2411
0,2419
0,2427
0,2434
c'p
cv
ккал
н. м*
0,2226
0,2255
0,2280
0,2302
0,2322
0,2339
0,2354
0,2368
0,2380
0,2391
0,2401
0,2411
0,2419
0,2427
0,2434
-град
0,1983
0,2005
0,2025
0,2044
0,2062
0,2079
0,2095
0,2109
0,2123
0,2136
0,2149
0,2161
0,2172
0,2182
0,2192
Пр
i
ккпл1к2
ft /v U /• / /V С
296,1
325,6
355,4
385,4
415,7
446,1
476,5
507,2
538,1
569,0
600,2
631,2
662,4
693,8
725,0
О ДО Л Ж (
г
ккал
н. м*
370,2
407,0
444,2
481,7
519,5
557,4
595,7
634,0
672,6
711,2
750,1
789,1
828,0
867,1
906,3
i н и е та
s
ккал
кг • град
0,4242
0,4449
0,4645
0,4830
0,5005
0,5172
0,5331
0,5483
0,5628
0,5767
0,5901
0,6029
0,6153
0,6273
0,6388
б л. 24
S'
к кал
н. мг-град
0,5302
0,5561
0,5806
0,6037
0,6256
0?6464
0,6663
0,6853
0,7034
0,7208
0,7375
0,7536
0,7691
0,7840
0,7984
54
ГЛ. II ттЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Таблица 25
Давление насыщенных паров азота [27, 28]
г. вк
Hi
мм рт. ст.
1 Д
кристаллом
37,4
43,5
49,6
53,26
55,82
57,00
57,89
59,95
60,78
62,02
0,0088
0,105
2,62
8,20
16,8
21,8
28,8
46,95
56,43
71,9
т. °к
63,15
64,51
65,92
70,97
71,54
72,34
74,83
75,86
77,35
79,18
84,21
р, мм рт. ст.
г, °к
Над жидкостью
94,01 тр. тч.
120,9
153,65
329,4
361,6
403,79
561,3
631,3
760,0 тч. кип.
938,6
1 159,1
86,21
87,33
90,67
92,73
99,56
105,85
108,76
111,83
117,62
121,03
121,47
125,96
р, кг\см*
2,507
2,775
3,725
4,520
7,370
11,297
13,594
15,949
21,82
25,889
26,75
34,6 кр.тч.
Таблица 26
Вязкость газообразного азота \х • 107 ( см . сек 1
в зависимости от температуры и давления [20, 24]
^^"^>^^^ кг
^\^^ Pt см*
0
50
100
150
250
20
1695
1905
2 115
2 300
2 650
100
1900
2 055
2 230
2 395
2 720
200
2310
2 315
2 430
2 560
2 825
400
3 185
2 995
2 960
2 960
3 000
600
4 050
3 670
3 505
3 385
—
800
4 325
4 030
3 790
—
Допуск: ± 10- 10
i"~" •
см • сек
АЗОТ
55
Таблица 27
ккал
Теплопроводность газообразного азота X • 10а -—э„„л „„„
м • арии • 4CIL
в зависимости от температуры и давления [22, 24]
N. кг
^ч. см*
15
50
100
200
300
2,1
2,3
2,6
3,1
3,7
100
2,4
2,6
2,7
3,2
3,7
300
3,7
3,8
3,8
3,9
4,3
600
5,9
4,9
4,7
4,4
900
7
5
3
1
1
8
200
,5
—
—
—
1
9
500
,6
—
—
—
2 000
11,3
—
—
Допуск: ± 0,002
ккал
м • град • час
Таблица 28
Некоторые свойства жидкого азота при 760 мм рт. ст.
в зависимости от температуры Т °К [27, 28, 29]
т, °к
65
75
95
110
120
7, г\смг
жидкости
0,88
0,82
0,72
0,62
0,53
пара
0,00096
0,00304
0,02277
0,06342
0,1257
г,
ккал\моль
1 421
1351
1 161
933
622
Ср.
ккал
кг • град
0,47
0,48
0,52
0,62
0,67
t*. • 10е,
г
см • сек
284
171
112
78
56
К
ккал
м • град • час
0,08
0,08
0,08
0,07
0,07
Таблица 29
Теплоемкость, энтальпия и энтропия окиси азота при 760 мм рт. ст. в зависимости
от температуры [13, 30, 31]
/, °с
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1 000
1 200
1 400
1 600
1800
2 000
2 200
2 400
2 600
Ср
Cv
ккал
моль
7,160
7,146
7,245
7,418
7,603
7,784
7,946
8,087
8,209
8,311
8,399
8,537
8,644
8,724
8,788
8,843
8,884
8,921
8,955
•град
5,174
5,160
5,259
5,432
5,617
5,798
5,960
6,101
6,223
6,325
6,413
6,551
6,658
6,738
6,802
6,857
6,898
6,935
6,969
ср
cv
ккал
кг •
0,2386
0,2381
0,2414
0,2472
0,2534
0,2594
0,2648
0,2695
0,2736
0,2770
0,2799
0,2845
0,2881
0,2907
0,2928
0,2947
0,2960
0,2973
0,2984
град
0,1724
0,1719
0,1752
0,1810
0,1872
0,1932
0,1986
0,2033
0,2074
0,2108
0,2137
0,2183
0,2219
0,2245
0,2267
0,2285
0,2299
0,2311
0,2322
с'р
c'v
ккал
н. м*
0,3194
0,3188
0,3232
-0,3309
0,3392
0,3473
0,3545
0,3608
0,3662
0,3708
0,3747
0,3809
0,3856
0,3892
0,3921
0,3945
0,3963
0,3980
0,3995
-град
0,2308
0,2302
0,2346
0,2423
0,2500
0,2587
0,2659
0,2722
0,2776
0,2822
0,2861
0,2923
0,2970
0,3006
0,3035
0,3059
0,3077
0,3094
0,3109
ккал\кг
0
23,80
47,76
72,18
97,20
122,8
149,0
175,8
203,0
230,5
258,3
314,8
372,1
430,1
488,3
547,2
606,3
665,5
725,1
V
ккал
н- м3
0
31,87
63,94
96,63
130,1
164,4
199,6
235,3
271,7
308,5
345,8
421,4
498,1
575,7
653,8
732,4
811,6
890,9
970,8
s
ккал
кг.град
0
0,0742
0,1311
0,1780
0,2182
0,2537
0,2856
0,3146
0,3413
0,3658
0,3885
0,4298
0,4663
0,4990
0,5285
0,5555
0,5805
0,6036
0,6251
ккал
н мъ>град
0
0,0994
0,1756
0,2384
0,2922
0,2397
0,3824
0,4213
0,4569
0,4898
0,5203
0,5753
0,6242
0,6680
0,7076
0,7437
0,7771
0,8081
0,8369
Таблица 30
Теплоемкость, энтальпия и энтропия закиси азота при 760 мм рт. ст. в зависимости
от температуры [13, 30]
t, °C
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1 100
cp
Cv
i
ккал
моль
8,945
9,986
10,811
11,493
12,062
12,542
12,946
13,282
13,573
13,824
14,038
14,226
•град
6,959
8,000
8,825
9,507
10,076
10,556
10,960
11,296
11,587
11,838
12,052
12,240
Ср
1
ккал
кг •
0,2032
0,2269
0,2456
0,2611
0,2740
0,2849
0,2941
0,3017
0,3084
0,3141
0,3189
0,3232
град
0,1581
0,1817
0,2005
0,2160
0,2289
0,2398
0,2490
0,2566
0,2632
0,2689
0,2738
0,2789
с'р
cv
ккал
н. мъ
0,3991
0,4455
0,4823
0,5127
0,5381
0,5595
0,5776
0,5926
0,6055
0,6167
0,6263
0,6347
•град
0,3105
0,3569
0,3937
0,4241
0,4495
0,4709
0,4890
0,5040
0,5169
0,5281
0,5377
0,5461
tCfCCl** //Сс
0
21,55
45,22
70,61
97,37
125,3
154,3
184,1
214,7
245,8
277,5
309,6
г
ккал
Н. JK8
0
42,32
88,82
138,7
191,2
246,1
303,0
361,6
421,6
482,7
544,9
607,9
S
ккал
кг • град
0
0,0681
0,1243
0,1730
0,2161
0,2548
0,2918
0,3224
0,3523
0,3801
0,4060
0,4303
S'
ккал
н. а. ' -град
0
0,1338
0,2441
0,3397
0,4243
0,5003
0,5731
0,6331
0,6918
0,7464
0,7973
0,8449
58
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
3. Кислород [12, 23, 25, 32]
Атомный вес 16; изотопы О1в, О17, О19.
кгм
Газовая постоянная R = 26,5
объем моля
кг •град *
22,39 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
Вес \л газообразного кислорода при 0°С: 1,42895— 1,42897 г.
tnjl = (-218,80 ±0,05) °С,
*кип = (-182,98 ±0,04) °С,
гПл = C,3 ± 0,2) ккал/кг,
гисп = E0,9 ч- 51,5) ккал/кг,
^=(-118,80 ±0,04) °С,
р = E0,0 ± 2,0) кг/см2,
YKp = D20,0 ±10) кг/м*,
удельный вес жидкого кислорода
Y = A 140 ± 5) кг/м* при —182 °С.
Таблица 31
Свойства газообразного кислорода при 760 мм рт. ст. [23]
и
>:
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
•0
"«0
1,429
1,050
0,826
0,682
0,580
0,504
0,447
0,402
0,363
0,333
0,306
ккал
г • град
*
0,218
0,223
0,230
0,237
0,244
0,250
0,255
0,259
0,263
0,266
0,
268
о к
) • час
!
21
28
35
41
47
53
58
63
67
70
74
[
'к
о
о
6,8
12,1
15,6
25,4
33,3
42,0
50,8
60,0
70,0
79,7
90,0
кг • сек
я
о
=L
1,98
2,46
2,91
3,31
3,70
4,08
4,44
4,79
5,12
5,45
5,
76
о*
13,6
23,1
34,6
47,8
62,8
79,6
97,8
117
138
161
184
0,720
0,686
0,674
0,673
0,675
0,682
0,689
0,700
0,710
0,725
0,738
Допуски: -у ± 0,002
ккал
'; ср± 0,003
X ± 0,001
м • град • час
-; fx±5 • Ю-8
ккал
г • град'1
кг • сек
м*
Таблица 32
Теплоемкость, энтальпия и энтропия атомарного кислорода при 760 мм рт ст. в зависимости
от температуры [13]
/, ec
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1 000
СР
со
ккал
моль
5,272
5,152
5,089
5,052
5,080
5,015
5,005
4,997
4,991
4,987
4,984
-град
3,286
3,166
3,103
3,066
3,044
3,029
3,019
3,011
3,005
3,001
2,998
СР
CV
ккал
кг •
0,3295
0,3220
0,3180
0,3158
0,3144
0,3134
0,3128
0,3123
0,3120
0,3117
0,3115
град
0,2053
0,1979
0,1939
0,1917
0,1902
0,1893
0,1887
0,1882
0,1878
0,1876
0,1874
СР
c'v
ккал
н. л*3
0,2352
0,2293
0,2270
0,2254
0,2244
0,2237
0,2233
0,2229
0,2227
0,2225
0,2224
-град
0,1466
0,1412
0,1384
0,1368
0,1358
0,1351
0,1347
0,1343
0,1341
0,1339
0,1337
'
ккал
кг
0
32,53
64,51
96,20
127,7
159,1
190,4
221,6
252,9
284,0
315,2
ккал
н. л»
0
23.22
46,05
68,67
91,15
113,6
135,9
158,2
180,5
202,8
225,0
S
ккал
кг • град
0
0,1015
0,1775
0,2383
0,2889
0,3324
0 3704
0,4044
0,4349
0,4626
0,4881
S'
ккал
н. л» град
0
0,0724
0,1267
0,1700
0,2062
0,2372
0,2644
0,2886
0,3104
0,3302
0,3484
(Продолжение на след. стр.)
Продолжение табл. 32
t, °с
1 100
1200
1300
1400
1500
1 600
1 700
1800
1900
2 000
2 100
2 200
2 300
2 400
2 500
СР
Cv
ккал
моль
4,981
4,979
4,977
4,976
4,975
4,975
4,974
4,974
4,975
4,976
4,977
4,979
4,982
4,985
4,989
-град
2,995
2,993
2,991
2,990
2,989
2,989
2,988
2,988
2,989
2,990
2,991
2,993
2,996
2,999
3,003
ср
cv
ккал
кг -
0,3113
0,3112
0,3111
0,3110
0,3109
0,3109
0,3109
0,3109
0,3109
0,3110
0,3111
0,3112
0,3114
0,3116
0,3118
град
0,1872
0,1871
0,1870
0,1869
0,1868
0,1868
0,1868
0,1868
0,1868
0,1869
0,1870
0,1871
0,1873
0,1875
0,1877
с'р
ккал
н. мг
0,2222
0,2221
0,2221
0,2220
0,2220
0,2219
0,2219
0,2219
0,2220
0,2220
0,2221
0,2222
0,2223
0,2224
0,2226
• град
0,1336
0,1335
0,1335
0,1334
0,1334
0,1333
0,1333
0,1333
0,1333
0,1334
0,1335
0,1335
0,1337
0,1338
0,1340
'
ккал
кг
346,3
377,5
408,6
439,7
470,8
501,9
533,0
564,0
595,1
626,2
657,3
688,4
719,6
750,7
781,9
ккал
н. м*
372,7
269,4
291,6
313,9
336,0
358,2
380,4
402,6
424,8
447,0
469,2
491,4
513,7
535,9
558,1
s
ккал
кг • град
0,5117
0,5336
0,5540
0.5732
0,5913
0,6083
0,6244
0,6398
0,6544
0,6684
0,6819
0,6947
0,7070
0,7189
0,7304
S'
ккал
н. мг •град
0,3652
0,3808
0,3954
0,4091
0,4220
0,4342
0,4457
0,4567
0,4671
0.4771
0,4867
0,4958
0,5046
0,5131
0,5213
Таблица 33
Теплоемкость, энтальпия и энтропия кислорода 02 при 760 мм рт. ст. в зависимости
от температуры [13]
/, °с
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
ср
ккал
МОЛЬ'
6,992
7,136
7,360
7,603
7,824
8,013
8,169
8,299
8,408
8,499
8,578
град
5,006
5,150
5,374
5,617
5,838
6,027
6,183
6,313
6,422
6,513
6,592
СР
со
ккал
кг •
0,2185
0,2230
0,2300
0,2376
0,2445
0,2504
0,2553
0,2593
0,2627
0,2656
0,2682
град
0,1564
0,1609
0,1679
0,1755
0,1824
0,1833
0,1932
0,1973
0,2007
0,2035
0,2060
СР
еи
ккал
н. м*
0,3119
0,3184
0,3284
0,3392
0,3491
0,3575
0,3644
0,3702
0,3751
0,3792
0,3827
• град
0,2233
0,2298
0,2397
0,2506
0,2605
0,2689
0,2758
0,2816
0,2865
0,2906
0,2941
/
ккал
кг
0
22,05
44,68
68,07
92,20
116,9
142,3
168,0
194,1
220,5
247,2 ,
/'
ккал
н. мг
0
31,47
63,78
97,17
131,6
166,9
203,0
239,8
277,0
314,8
352,9
s
ккал
кг • град
0
0,0675
0,1214
0,1662
0,2050
0,2393
0,2700
0,2979
0,3234
0,3470
0,3688
S'
ккал
н. м* -град
0
0,0964
0,1732
0,2372
0,2926
0,3415
0,3854
0,4253
0,4617
0,4953
0,5265
(Продолжение на след. стр.) 2
1 100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2 000
2100
2 200
2 300
2 400
2 500
CP
cv
ккал
моль
8,650
8,715
8,778
8,837
8,895
8,952
9,008
9,063
9,118
9,173
9,228
9,281
9,334
9,385
9,435
*град
6,664
6,729
6,792
6,851
6,909
6,966
7,022
7,077
7,132
7,187
7,242
7,295
7,348
7,399
7,449
Cp
cv
ккал
кг •
0,2703
0,2723
0,2743
0,2762
0,2780
0,2797
0,2815
0,2832
0,2849
0,2867
0,2884
0,2900
0,2917
0,2933
0,2948
град
0,2082
0,2103
0,2122
0,2141
0,2159
0,2177
0,2194
0,2212
0,2229
0,2246
0,2263
0,2280
0,2296
0,2312
0,2328
C'P
S
ккал
н. м*
0,3859
0,3888
0,3916
0,3942
0,3968
0,3994
0,4019
0,4043
0,4068
0,4092
0,4117
0,4141
0,4164
0,4197
0,4209
•град
0,2973
0,3002
0,3030
0,3056
0,3082
0,3108
0,3133
0,3157
0,3182
0,3206
0,3231
0,3255
0,3278
0,3301
0,3328
Пр
ккал
кг
274,1
301,2
328,5
356,0
383,8
411,7
439,8
468,0
496,5
525,0
553,8
582,6
611,8
641,0
670,5
о до л же
''
ккал
н. м3
391,3
430,1
469,0
508,3
547,9
587,7
627,8
668,2
708,7
749,6
790,4
831,8
873,3
915,1
957,0
!ние табл. 33
S
ккал
кг • граб
0,3892
0,4082
0,4262
0,4432
0,4592
0,4745
0,4891
0,5031
0,5165
0,5293
0,5417
0,5536
0,5652
0,5763
0,5871
S'
ккал
н. м*-град
0,5555
0,5827
0,6084
0,5326
0,6555
0,6774
0,6982
0,7181
0,7373
0,7557
0,7733
0,7903
0,8068
0,8227
0,8382
кислород
63
Таблица 34
Давления насыщенных паров кислорода [17, 27]
т, -к
р, мм рт. ст.
Т,
р, мм рт. ст.
39,0
43,1
44,1
54,74
57,40
60,04
62,37
63,16
67,31
68,57
70,90
71,71
72,74
77,59
80,40
81,08
83,66
86,18
Над кристаллом
0,0044
0,01
0,022
Над жидко
2,68
5,49
9,59
11,52
28,07
36,11
55,67
64,01
тр. тч.
75,
162,
239,
263,
366,
7
15
5
2
2
493,3
46,0
54,3
с т ь ю
89,16
90,16
90,69
98,41
105,49
109,84
118,27
123,89
134,14
142,45
147,86
151,76
154,32
0,045
1,20
687,8
760,0 тч. кип.
807,18
р, кг /см3
2,183
3,876
5,317
9,096
12,506
21,328
30,914
38,571
45,142
49,713 кр. тч.
Таблица 35
Давление насыщенных паров для озона
7\ °К
р, мм рт. ст.
Г, вК
р, мм рт. ст.
104,2
111,3
120,0
131,7
Над жидкостью
142,7
4,8
12,1
33,8
108,7
154,6
162,5
164,7
237,3
500.2
760,0 тч. кип.
840,8
64
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Таблица 36
Вязкость газообразного кислорода р.-1 о7 7 v
в зависимости от давления и температуры [23, 32]
~^"^^. р, кг\см%
0
50
100
1
2 002
2 180
2 435
50
2 098
2 270
2 505
100
2 254
2 395
2 605
300
3 224
3 235
3 680
500
4 334
4 374
—
700
5 396
5 366
—
Допуск: ± 10- Ю-7
см • сек
Таблица 37
Теплопроводность газообразного кислорода
/ ккал
\ . Ю2 ( ——гггл—7^т\ в зависимости от давления
\
м • град • час )
и температуры J12, 23, 32]
^^\^^ р, кг\см%
-180
-140
-100
— 60
- 20
0
40
1
0,7
1.0
1,4
1,7
2,0
2,1
2,4
20
12,6
1,3
1,5
1,8
2,1
2,2
2,5
40
12,6
8,2
1,8
1,9
2,2
2,3
2,5
60
12,7
8,4
2,3
2,1
2,3
2,4
2,6
80
12,8
8,6
3,7
2,4
2,5
2,5
2,8
100
12,8
8,7
4,0
2,7
2,7
2,7
2,9
Допуск: ± 0,001
ккал
м • град • час
КИСЛОРОД
65
Таблица 38
Зависимость удельного веса Y (г/см3) и теплоемкости
/ ккал \
ср ( кг т ^ ) жидкого кислорода от температуры для
разных давлений р [23, 33]
х. р, ата
-185 |
-160 |
-140 ' |
-125 f
-120 |
5
1,138
0,415
—
—
—
1
0
1
0
20
,150
,406
,028
,440
—
—
40
1,175
0,396
1,058
0,427
0,924
0,490
0,717
0,498
50
1,187
0,392
1,073
0,421
0,945
0,474
0,773
0,695
0,636
0,922
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
60
,198
,387
,088
,416
,966
,462
,814
,630
,728
,830
80
1,221
0,383
1,118
0,410
1,003
0,442
0,888
0,527
0,836
0,593
Верхняя строка: у ± 0,003 г/см3.
Нижняя строка: ср ± 0,003
кг
Таблица 39
Вязкость жидкого кислорода и. . Ю5 ±5% [————- )
у см • сек j
«*• ю-»
54,4
873
59, 7
631
63,5
476
72,3
323
84,0
253
125,6
108
145,6
96,5
154,2
91,5
Таблица 40
ккал
' I ккал \
Теплопроводность жидкого кислорода л ± 8% (——-—-\
\ м * ср сю ' час I
/, °с
X,
ккал
м • град•час
—200
0,179
— 182,8
0,152
— 161,3
0,107
-144,6
0,083
-136,8
0,077
-133,6
0 072
-126,1
0,058
В. С. Чиркин
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
4. Аргон [15, 20, 34, 35]
Атомный вес аргона 39, 944; изотопы Агзв, Аг38, Аг40, Аг41.
кгм
Газовая постоянная R = 21,23 кг ^ ^
22,39 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
1 (газа) = A,7832 ~- 1,7844) кг/м* при 0^ С,
/пл = (— 189,30 ±0,07) °С,
^кип = (-185,98 ±0,05) °С,
Гпл =^= qj ккал!кг, гисп = 38,9 ккал/кг,
tK? = (—122,0 ± 0,04) °С,
ркр = D8,6±1) кг/см2,
объем моля
Таблица 41
Свойства газообразного аргона при 760 мм рт. ст.
о
0
100
200
300
400
500
600
1
1
1
0
0
0
0
*
,784
,305
,030
,850
,724
,627
,558
а
Si
0,
о,
о,
о,
о,
0,1
a
с»
Л)
*
с*.
124
124
124
24
24
24
0,124
«=;
* а
14,
18,
22,
25,
29,
32,
33,
час\
.
-о
• гра
2
2
0
7
2
6
9
о
а
6
11
17
24
32
42
51
час
м
,41
,2
,2
,4
6
0
9
»
о
=L
2
2
3
3
4
4
4
к:
<%>
<j
,15
,75
,28
,76
,19
,61
,95
е
О
11
20
31
43
56
72
87
\сек
м
,8
,6
,2
,4
,7
,0
,0
0
0
0
0
0
0
0
и»
,663
,661
,653
,640
,628
,619
601
Допуски: Т± 0,005 кг/м*; ср ± 0,003 к**™рад \
ккал кг-сек
л ± 0,0005
лГ-град • нас
кг
АРГОН
67
Таблица 42
Давление насыщенных паров аргона [27, 36]
т, °к
р мм рт. ст.
Т. °К
р, лш рт. ст.
5,49
7,77
70,12
83,95
86,11
87,25
89,95
111,91
122,57
21,97
38,3
84,56
Над ж и
512,17 тр. тч.
672,7
760,0 тч. кип*
1001,0
7,43 (кг/сл?)
13,707
Над кристаллом
77,49
81,78
132,34
138,0
143,31
147,60
150,65
208,8
393,0
р, кг/см*
22,185
29,0
35,85
42,46
48,60 кр. тч.
Таблица 43
Теплопроводность газообразного аргона
давления при температуре t я
р, кг',см%
к ю* ККал
* м • град • час * • *
1
1,61
50
1,76
в зависимости
к 41° С
100
1,99
150
2,22
от
200
2,46
ккал
Допуск: ±0,005 м . град . час •
Таблица 44
Некоторые свойства жидкого аргона [29, 33, 35]
т9 °к
80
90
140
7, г/ см9
жидкости
—
1,374
0,980
пара
—
0,005
0,179
г%
ккал\моль
—
1524
795
ккал
cPf кг • град
0,24
0,26
0,38
1 ЛЬ ^
г см> сек
294
247
182
68
ГЛ. II ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
5. Гелий [20, 27, 37]
Атомный вес 4,003; имеет изотопы Не3, Не4, Не5, Не6.
кем
Газовая постоянная R = 212,0 ——гггз; объем
22,42 мв/моль.
кг • град'
моля
При 760 мм рт. ст.:
Ч (газа) « @,17834-0,1788) кг/м* для 0° С;
tnjl — (—271,4 1-0,05) °С при 30 ата;
*кип « (-268,93±0,05) °С;
гпл = 1,365 ккал/кг;
гисп = 4,66 ккал/кг при 4,3° К;
tK « (—267,9d=0,05) °C;
/>кр=«B,33±0,01) кг/см2',
TkP-F9,3i1) кг/м*.
Таблица 45
Свойства газообразного гелия при 760 мм рт. ст.
t, °с
0
100
200
300
400
500
600
т»
кз1 м9
0,1785
0,1305
0,1030
0,0850
0,0724
0,0627
0,0558
СР>
ккал
кг • град
1,243
1,243
1,243
1,243
1,243
1,243
1,243
х. ю8,
ккал
м • град • час
123
154
183
210
237
262
286
а . 10»
21
55
95
143
199
263
336
412
|А • 10»,
кг • сек
м*
1,91
2,34
2,75
3,14
3,50
3,83
4,11
v • 10«,
м 1 сек
105
176
270
362
474
611
723
Рг
0,684
0,667
0,660
0,656
0,648
0,642
0,631
ккал
Допуски: т±0,0003 кг/лс», ср ± 0,003 кг . град
кг - сек
Таблица 46
Упругость насыщенных паров гелия
Т, °К
1,6
2,0
2,5
3,0
3,3
3.7
4,0
4,2
4,3
р, мм рт. ст.
5,63
23,38
76,88
180,9 274,3 444,4 613,6 750,6 827,4
ГЕЛИЙ
69
Таблица 47
Удельный вес -у (г/см3) жидкого, газообразного и твердого гелия
Г, *К
1, 19
1 ,78
1,94
2,02
2,46
Жидкий
Пар . .
Твердый
0,1452
0,1458
0,1769
0,1831
0,1451
0,01988
Г, °К
3,70
3,94
4,24
4,75
Жидкий
Пар . .
Твердый
0,1388
0,006155
0,1305
0,01198
0,1249
0,01637
0,1139
0,02899
Таблица 48
Теплоемкость жидкого гелия
г, °к
ккал
сру кг- град
2,96
0,421
3,21
0,470
4,01
0,548
Вязкость жидкого гелия
Таблица 49
fx • 105,
г,
см
°K
г
• сек • • • •
l,
0,
282
154
l,
0,
762
356
2
1
,08G
,15
2
1
,159
,77
2
1
,315
,97
4
2
,021
,98
Таблица 50
Теплопроводность газообразного гелия при давлении
760 мм рт. ст. в зависимости от температуры
т, °к
. ккал
9 м • град - час
20
0,0180
60
0,0410
100
0,0600
140
0,0780
180
0,0930
(Продолжение на след. стр.)
70
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Продолжение табл. 50
ккал
' м • град« час
220
0,1070
260
0,1195
273
0,1235
323
0,138
Таблица 51
Теплопроводность газообразного гелия в зависимости от
давления при температуре t ж 43° С
р, кг,см%
) iff ккал
'ч'1и ' м • град • час
1
13,4
50
13,7
100
14,0
150
14,3
200
14,6
ккал
Допуск: ± 0,001 м . град , цас •
Таблица 52
Давление насыщенных паров гелия
т, °к
2,20
2,40
2,60
2,80
3,00
3,2
3,4
3,6
3,8
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
р, мм рт. ст.
Гелий
39,55
62,59
93,17
132,2
180,9
240,3
311,7
396,5
496,5
Гелий
3,2- Ю-10
2,6- 10~7
1,6 • 10~5
0,279 • 10~3
2,26- 10~3
1,14- Ю-3
0,0413
0,120
г, °к
I
4,0
4,2
4,216
4,3
4,91
5,05
5,16
5,2
II
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
2,18
2,19
р, мм рт. ст.
613,6
750,6
760
827,4
1329
1520
1668
1 718 кр. тч.
0,624
2,15
5,63
12,32
23,38
37,77
38,58
НЕОН
71
Теплота испарения гелия
Таблица 53
т, к
5,0
4,75
4,50
4,00
3,50
3,00
г, ккал/кг
1,90
3,63
4,37
5,17
5,52
5,60
т, °к
2,50
2,19
2,10
2,00
1,50
г, ккал/кг
5,51
5,41
—
—
5,35
6. Неон [23, 24, 27, 38]
Атомный вес 20,183; изотопы
Газовая постоянная R = 41,98
Ne20, Ne
кгм
21
Ne
22
объем
кг • град'
22,43 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
7 (газа) = @,90 ± 0,01) кг/ж3 для 0° С;
'пл = (-248,6 ± 0,2) °С;
'кип = (-246,1 ±0,2) °С;
^пл = 3,4 ккал/кг;
''исп = 20,5 ккал/кг;
'кр = (-228,7 ± 0,2) °С;
р = B7,8 + 0,5) кг /см2;
ТкР = D84 ± 1) кг/мК
Для жидкого неона -у = A204 ±5) кг/м3 при —246° С
моля
Теплоемкость жидкого неона при — 245° С ср = 0,401
ккал
кг • град'
Таблица 54
Свойства газообразного неона при 760 мм рт. ст.
/, °с
0
100
200
300
400
500
600
т»
кг/м*
0,900
0,659
0,519
0,429
0,365
0,318
0,281
СР>
ккал
кг • град
0,246
0,246
0,246
0,246
0,246
0,246
0,246
х . ю»,
ккал
м • град • час
40,0
50,0
59
68
76
84
91
а • 10»
м*',час
18
31
46
64
84
107
132
|х . 10«,
кг • сек
м%
3,03
3,71
4,33
4,92
5,45
5,96
6,42
v. 10е,
м* сек
33
55
82
112
146
185
224
Рг
0,660
0,648
0,637
0,633
0,625
0,619
0,612
Допуски: т ±0,001 кг/м3, ср ± 0,002
Х± 0,005 ККТ ;
-1- ' м -град • час '
кг • сек
f* ± 5 ¦ Ю~8 —&— •
ккал
кг • град '
72
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Таблица 55
Давление насыщенных паров неона
Т,
р, мм рт. ст.
Т, °К
р, мм рт. ст.
Над кристаллом
Над жидкостью
15
16
17
18
19
20
20,4
22,7
24
0,39
1,14
2,92
6,78
14,40
28,4
36,7
138,51
250.0
24,47
25,6
26,43
27,07
29,40
31,37
36,32
41,43
44,43
323,5 тр. тч.
р, ата
0,5942
0,7963
1,000 тч. кип.
1,888
2,98
7,97
17,428
26,86 кр. тч.
7. Криптон [15, 23, 27]
Атомный вес 83,7; изотопы Кг78, Кг80, Кг82, Кг83, Кг
.84.
.87
ккал
кг
Кг85, Кг86, Кг
Газовая постоянная R = 10,23
22,38 м*/моль.
При 760 мм рт. ст.:
Т(газа) = C,74 ± 0,005) кг/ж3 для 0 СС;
*пл = (-157,2 ±0,04) °С;
'кип = (—153,2 ± 0,04) °С;
гпл = A,91 ± 0,1) ккал/кг;
гисп = B8,5 ±0,1) ккал/кг;
tкр = (—63,8 ±0,01) °С;
Eб1 05) *
объем
моля
, ±,
РкР Eб,1 ±0,5) кг/с
ТкР=(908± \)кг/мК
Для жидкого криптона при — 146^ С.
7 = B160 ±5) кг/м*.
Таблица 56
Свойства газообразного криптона при 760 мм рт. ст.
л °с
0
100
200
300
т.
кг 1 м3
3,74
2,74
2,16
1,78
СР,
ккал
кг • град
0,0594
0,0594
0,0594
0,0594
X . ю»,
ккал
м • граб •
7,64
10,00
12,3
14,5
час
а • 10*,
л*2
час
3,4
6,1
9,6
13,7
кг
2
3
3
4
10»,
• сек
м2
,39
,12
,80
,41
V • 1 1
м*
сек
6,
П,
17,
24,
3
2
2
3
0
0
0
0
Рг
,656
,650
,648
,637
криптон
73
Продолжение табл. 56
4б0 '
500
600
1
1
1
,52
,32
,17
СР,
ккал
кг • град
0,0594
0,0594
0,0594
х. ю»,
ккал
м • град •
16,6
18,7
20,7
час
а- 10»,
м*
час
18,4
23,7
29,8
кг
4
5
6
1С,
• сек
м*
,95
,45
,04
v * 10е,
м*
сек
32,0
40,5
50,6
0
0
0
Рг
,625
,611
,612
Допуски: 7 ±0,005 кг/м3, ср ± 0,0003 кг . град ,
ккал
10
о
кг * сек
Таблица 57
Давление насыщенных паров криптона
г. °к
Над к р и
75
80
85
90
95
100
105
110
115
р, мм
рт. ст.
с т а л л о м
1,01
3,11
8,34
20,0
43,94
89,20
169,4
302,0
507,0
т, °к
115,97
119,93
121,06
127,38
137,25
145,55
153,91
р, кг/см*
Над ж и
0,720
тр. тч.
1,000
тч. кип.
1,093
1,741
3,273
5,172
7,800
т, °к
Д К 0 С Т Ь Ю
162,88
169,81
179,74
191,54
200,57
208,3
209,39
р, кг\см*
11,530
15,207
21,798
32,141
42,180
52,626
56,182
кр. тч.
74
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
кг • град'
объем
моля
8. Ксенон [15, 24, 27, 28, 39]
Атомный вес 131, 368; изотопы Хе124, Хе126, Хе128, Хе129,
Хе130, Хе131, Хе132, Хе134, Хе135, Хе136.
кгм
Газовая постоянная R = 6,51
22,29 м*/моль.
При 760 мм рт. ст.:
t (газа) = E,85 ± 0,05) кг/ж3 для 0° С;
^пл = (—111,9 ± 0,04) °С;
гкип== (-108,8 ±0,04) °С;
гпл = 5,64 ккал/кг-,
гкип = 23,7 ккал/кг;
^ = A6,6 =Ь 0,01) °С;
Ркр = E9,9 ± 0,5) кг/см2\
ТкР = A ПО ±1,0) кг/м*.
Для жидкого ксенона ? = C060 ± 5) кг/м3 при — 107е* С.
Таблица 58
Свойства газообразного ксенона при 760 мм рт. ст.
/, °с
0
100
200
300
400
500
600
т»
кг1м*
5,89
4,31
3,40
2,81
2,39
2,08
1,84
ккал\кг
0,037
0,037
0,037
0,037
0,037
0,037
0,037
X • Ю8,
ккал
м • град • час
4,5
6,0
7,4
8,8
10,2
11,6
12,9
а • 10»,
мг/час
2,02
3,67
5,77
8,28
11,3
14,7
18,5
(х • 10е,
кг • сек
м*
2,15
2,88
3,55
4,15
4,73
5,24
5,60
v . 10е,
м2/сек
3,41
6,55
10,2
14,5
19,4
24,7
29,9
Рг
0,638
0,643
0,639
0,630
0,619
0,603
0,579
Допуски: т ± 0,01
ккал
ср + 0,001 кг t град>
ккал
Х± 0,0005 м.град.час,
- 10
кг • сек
ОКИСЬ УГЛЕРОДА
75
9. Окись углерода [23, 37, 40]
Молекулярный вес 28,01; объем моля 22,40 м*/моль.
При 760 мм рт. ст.:
•у (газа) = A,250-7- 1,252) кг/м* для 0° С.
гпл = (-205,0 ± 0,4) °С;
'кип = (-191,5 ±0,4) °С;
^кр = (_М0,0 d= 0,4) °С;
р == C5,6 ±0,1) кг/см2\
Ткр = C00 -г- 302) кг/м*.
Таблица 59
Свойства газообразной окиси углерода при 760 мм рт. ст.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
кг/м*
1,250
0,916
0,723
0,596
0,508
0,442
0,392
0,351
0,317
0,291
0,268
СР,
ккал
кг • град
0,2483
0,2495
0,2528
0,2580
0,2641
0,2704
0,2763
0,2816
0,2863
0,2904
0,2939
х. ю»,
ккал
м • град • час
20
26
31
37
42
46
51
56
60
65
69
а • 102,
6,5
11,3
17,9
23,8
31,1
38,9
47,4
56,6
66,7
76,8
88,1
р. • 10«,
кг • сек
м*
1,69
2,11
2,49
2,85
3,18
3,51
3,81
4,12
4,41
4,69
4,97
v . 10е,
г/ >
13,3
22,6
33,9
47,0
61,8
78,0
96,0
115
135
157
180
Рг
0,740
0,718
0,708
0,709
0,711
0,720
0,727
0,706
0,739
0,740
0,744
ккал
Допуски: -( ±0,001 кг/л*3, ср = 0,0002 кг t epQd ,
1±0>тм. град-час'
Таблица 60
Упругость насыщенных паров окиси углерода
Т, °К
р, мм
рт. ст.
Над кристаллом
56,86
60,34
62,68
63,97
64,96
65,97
67,14
7,2
20,41
36,50
44,65
60,70
77,55
97,60
т, °к
68,10
69,73
72,34
73,85
74,72
77,96
79,97
81,61
р, кг'м*
Над ж и
0,15146
тр. тч.
0,1993
0,3000
0,37198
0,4182
0,65566
0,82000
1,000
тч. кип.
т, °к
дкостью
87,61 1
94,34
103,48
112,20
125,96
131,82
132,88
р, кг/м*
1,8833
3,437
6,922
12,072
25,014
32,911
34,529
кр. тч.
Таблица 61
Теплоемкость, энтальпия и энтропия окиси углерода при 760 мм рт. ст. в зависимости
от температуры [13]
t, °c
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1200
1 400
1600
1 800
2 000
2 200
2 400
Cp \ Cv
ккал
МОЛЬ
6,956
6,989
7,081
7,226
7,398
7,573
7,739
7,888
8,019
8,134
8,233
8,393
8,514
8,608
8,682
8,741
8,790
8,832
• град
4,970
5,003
5,095
5,240
5,412
5,587
5,753
5,902
6,033
6,148
6,247
6,407
6,528
6,622
6,696
6,755
6,804
6,846
cp
ккал
кг • град
0,2483
0,2495
0,2528
0,2580
0,2641
0,2704
0,2763
0,2816
0,2863
0,2904
0,2939
0,2996
0,3040
0,3073
0,31С0
0,3121
0,3138
0,3153
0,1774
0,1786
0,1819
0,1871
0,1932
0,1995
0,2054
0,2107
0,2154
0,2195
0,2230
0,2287
0,2330
0,2364
0,2390
0,2412
0,2429
0,2444
СР
си
ккал
н. м3
0,3103
0,3118
0,3159
0,3224
0,3300
0,3379
0,3453
0,3519
0,3577
0,3629
0,3673
0,3744
0,3798
0,3840
0,3873
0,3900
0,3921
0,3940
• град
0,2217
0,2232
0,2273
0,2338
0,2414
0,2492
0,2567
0,2633
0,2691
0,2743
0,2787
0,2858
0,2912
0,2954
0,2987
0,3014
0,3035
0,3054
i
ккал
кг
0
24,88
49,98
75,51
101,6
128,4
155,6
183,5
211,9
240,8
270,0
329,4
389,8
450,9
512,6
574,8
637,3
700,3
г
ккал
н. мг
0
31,09
62,44
94,35
127,0
160,4
194,5
229,4
264,9
300,9
337,4
411,6
487,1
563,5
640,6
718,4
796,6
875,8
S
ккал
кг • град
0
0,0776
0,1372
0,1861
0,2281
0,2651
0,2983
0,3286
0,3563
0,3820
0,4059
0,4492
0,4877
0,5222
0,5535
0,5821
0,6085
0,6330
S'
ккал
н. м* • град
0
0,0970
0,1714
0,2326
0,2850
0,3312
0,3728
0,4108
0,4453
0,4774
0,5073
0,5614
0,6094
0,6525
0,6917
0,7275
0,7604
0,7910
ОКИСЬ УГЛЕРОДА
77
Таблица 62
Вязкость газообразной окиси углерода \х . Ю7
см
• сек )
в зависимости от давления и температуры
0
50
100
250
р,
кг/см*
1
1660
1 870
2 075
2 625
100
1 895
2 050
2 225
2 715
200
2 300
2 315
2 430
2815
400
3 175
2 985
2 950
3 035
600
4 015"
3 660
3 480
—
4
4
4
800
825
300
010
—
Допуск: 10 . 10~~7-
Таблица €3
Некоторые свойства жидкой окиси углерода
в зависимости от температуры
т, °к
90
100
ПО
120
130
7, г\см*
жидкость
0,755
0,704
0,646
0,575
0,455
пар
0,010
0,023
0,043
0,078
0,170
г,
ккал
моль
1328
1 192
1057
884
465
ккал
кг • град
0,60
—
—
—
—
ц . 10е,
г
см • сек
146
116
99
84
66
ккал
м • град • час
0,102
0,09
0,08
0,07
—
78
ГЛ. II. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
10. Двуокись углерода (СО2), или углекислота
[21, 41, 42, 43]
Молекулярный вес 44,01.
Газовая постоянная R = 19,27 ¦
кем
объем
моля
кг • град'
22,26 м31моль.
При 760 мм рт. ст.:
*кип == (—78,48 ± 0,02) °С (при данной температуре жидкость
кипит, а твердая фаза сублимируется);
Гисп = A37 + 0,5) ккал/кг;
t = C1,04 ±0,02) °С;
р = G5,28 ± 0,02) кг/см*\
Ткр = D68 ± 1) кг/м*.
Таблица 64
Свойства газообразной углекислоты при 760 мм рт. ст.
t. °с
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
т»
кг\м}
1,968
1,447
1,143
0,944
0,802
0,698
0,618
0,555
0,502
0,460
0,423
СР>
ккал
кг • град
0,1950
0,2182
0,2371
0,2524
0,2652
0,2758
0,2847
0,2921
0,2984
0,3037
0,3081
х. 1 о8,
ккал
м • град • час
12,6
19,6
26,6
33,6
40,6
47,2
53,4
59,2
64,6
69,6
74,2
а • 10»,
мъ1час
3,28
6,21
9,83
14,1
19,1
24,6
30,8
36,6
43,2
49,9
56,9
{х . 10»,
кг . сек
м*
1,43
1,86
2,28
2,69
3,08
3,46
3,84
4,19
4,55
4,91
5,25
v • 10»,
и* /сек
7,1
12,6
19,2
27,3
36,7
47,2
58,3
71,4
85,3
100
116
Рг
0,780
0,733
0,715
0,712
0,709
0,713
0,723
0,730
0,741
0,757
0,770
Допуски: у± 0,003 кг/м3; ^ ± 0,0005
ккал
ккал
кг • град
0,0007
м.град.час~.
Таблица 65
—56,6
—40
—20
— 10
0
410
-1-20
430
p,
кг\смг
5,28
10,25
20,06
26,99
35,54
45,95
58,46
73,34
Свойства жидкой углекислоты на линии насыщения [21,
жид-
жидкость
1 180
1 115
1 030
981
925
858
771
596
пар
13,9
26,3
50,00
70,50
91,00
133
190,20
334,40
г,
ккал\кг
82,1
76,5
67,79
62,51
56,13
48,09
37,10
15,05
К
ккал
м • град • час
0,075
0,087
0,10
0,090
0,090
0,083
0,080
0,060
ккал
кг • град
_
0,45
0,48
0,547
0,619
0,700
1,20
7,56
IX . 10*,
кг ¦ сек
_
0,169
0,153
0,128
0,107
0,100
0,077
0,055
м*/сек
—
0,146
0,128
0,118
0,114
0,098
0,090
25, 42, 43]
v . 101,
мг\час
Л
_
—
0,0526
0,0461
0,0425
0,410
0,0353
0,0326
а • 10«,
м*1час
—
2,63
2,22
1,72
1,66
1,19
• ,645
Рг
_
—
2,00
2,08
2,47
2,47
2,96
5,05
а . 10»,
кг'м
—
0,920
0,815
0,449
0,276
0,118
0,040
Свойства углекислоты на линии насыщения [17, 23, 37]
Таблица 66
—100
- 90
— 80
- 70
- 56,6
— 56,6
— 40
— 20
0
4- Ю
4- 20
4- 31,04
ру кг\см*
0,142
0,379
0,914
2,02
5,28
5,28
10,25
20,06
35,54
45,95
58,46
75,28
7, кг\м*
жидкость
1590
1585
1570
1545
1510
1 180
1 115
1030
925
860
720
468
пар
0,427
1,09
2,50
5,25
13,9
13,9
26,3
50,0
91,0
133,0
188,0
468,0
/, ккал\кг
жидкость
10,9
13,6
16,4
19,6
25,2
72,0
79,6
88,9
100,0
106,5
114,0
133,5
пар
150,7
152,2
153,5
154,5
155,1
155,1
156,2
156,7
156,1
154,6
151,1
133,5
ккал
* кг'град
жидкость
0,600
' 0,615
0,630
0,646
0,673
0,888
0,922
0,959
1,000
1,022
1,047
1,110
пар
1,407
1,372
1,340
1,310
1,272
1,272
1,250
1,227
1,205
1,192
1,173
1,110
Г у
ккал\кг
—
—
—
—
82,11
76,50
67,79
56,13
48,09
37,10
0,00
Примечание
Твердая фаза —
пар
Жидкость — пар
Таблица 67
Теплоемкость, энтальпия и энтропия двуокиси углерода при 760 мм рт. ст.
в зависимости от температуры [13]
t, °C
0
100
' 200
300
400
500
600
700
800
900
1 000
1 200
1 400
1 600
1 800
2 000
2 200
2 400
CP
c0
ккал
моль
8,565
9,603
10,435
11,110
11,670
12.137
12,528
12,856
13,131
13,364
13,560
13,870
14,099
14.268
14,395
14 487
' 14,550
14,584
• град
6,579
7,617
8,449
9,124
9,684
10,151
10,542
10,870
11,145
11,378
11,574
11,884
12,113
12,282
12,409
12,501
12,564
12,598
cp
cv
ккал
кг •
0,1946
0,2182
0,2371
0,2524
0,2652
0,2758
0,2847
0,2921
0,2984
0,3037
0,3081
0,3152
0,3204
0,3242
0,3271
0,3292
0 3306
0,3314
град
0,1495
0,1731
0,1920
0,2073
0,2200
0,2307
0,2395
0,2470
0,2532
0,2585
0,2630
0,2700
0,2752
0,2791
0,2820
0,2840
0,2855
0,2863
c'p
cv
ккал
н. м3
0,3821
0,4284
0,4655
0,4957
0,5206
0,5415
0,5589
0,5736
0,5858
0,5962
0,6050
0,6188
0,6290
0,6365
0,6422
0,6463
0,6491
0,6506
• град
0,2935
0,3398
0,3769
0,4071
0,4320
0,4529
0,4703
0,4850
0,4972
0,5076
0,5164
0,5302
0,5404
0,5479
0,5536
0,5577
0,5605
О', 5620
i
fCfCClJl j АС<?
0
20,68
43,48
67,98
93,88
121,0
149,0
177,9
207,4
237,4
268,1
330,5
394,0
458,4
523,6
589,2
655,2
721,4
ккал
и. м9
0
40 61
85,38
133,5
184,4
237,5
292,5
349,2
407,2
466,3
526,3
648,8
773,6
900,1
1 028
1 157
1 287
1 416
s
ккал
кг • град
0
0,0643
0,1184
0,1653
0,2069
0,2444
0,2785
0,3098
0,3386
0,3655
0,3905
0,4360
0,4764
0,5128
0,5459
0,5761
0,6039
0,6297
••
ккал
н. мг . град
0
0,1263
0,2324
0,3246
0,4063
0,4799
0,5468
0,6082
0,6649
0,7176
0,7667
0,8560
0,9354
0,0069
0,0719
1,1311
1,1858
1,2363
Таблица 68
Удельный объем {л/кг) двуокиси углерода в зависимости от давления и температуры [21]
р, кг\см% ^v
1
5
10
20
40
60
80
100
200
300
400
500
—50
430,1
81,2
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—25
478,3
91,5
43,1
—
—
—
—
—
—
—
—
—
0
526,5
101,8
49,1
22,31
—
—
—
—
—
—
—
—
25
574,6
112,2
55,0
25,73
11,25
5,68
1,343
1,231
1,098
1,036
1,002
0,974
50
622,8
122,2
60,0
28,81
13,0
7,55
4,47
2,602
1 ,*278
1,153
1,085
1,041
100
719,2
142,2
70,1
34,3
16,25
10,24
7,17
5,42
2,113
1,526
1,331
1,228
200
911,9
181,6
90,3
44,6
21,99
14,40
10,60
8,36
3,96
2,625
2,040
1,750
300
1 104,6
220,8
109,9
55,1
27,23
18,21
13,49
10,74
5,34
3,61
2,785
2,307
400
1297,4
259,7
129,3
65,0
32,28
21,64
16,18
12,93
6,57
4,46
3,46
2,86
500
1490,1
298,4
148,7
74,8
37,26
25,05
18,79
15,08
7,74
5,22
4,08
3,38
600
1 682,8
336,9
168,1
84,9
42,20
28,43
21,36
17,11
8,79
5,98
4,64
3,86
700
1875,5
375,2
187,5
95,1
47,10
31,77
23,91
19,18
9,81
6,78
5,22
4,32
Таблица 69
Энтальпия (ккал/кг) двуокиси углерода в зависимости от давления и температуры [21, 23]
р, кг/см* ^ч.
1
5
10
50
100
200
300
400
500
-50
159,2
157,2
—
—
—
—
—
—
—25
164,0
162,5
160,5
—
—
—
—
—
0
168,
167,
166,
—
—
—
—
—
9
6
3
25
173,
173,
171
159
114
111
ПО
ПО
ПО
9
0
8
5
2
,2
,6
,7
,2
50
179,
178,
177,
168
147
124
122
121
121
0
2
3
3
2
9
,3
,5
А
100
189,
189,
188,
182,
173,
155
146
143
142
8
2
4
8
8
0
5
,8
.4
200
212,
212,
211,
208,
204
196
189
184
181
6
2
8
4
2
,0
Л
,4
.7
300
237,1
236,9
236,6
234,3
231,6
226,6
222,5
219,1
216,5
400
263,
262,
262,
261
259
255
253
250
249
0
9
6
0
,1
,7
,0
,8
,0
500
290,
290,
289,
288
287
284
282
281
280
1
0
8
6
4
9
8
,5
,3
600
318
318
317
317
316
314
313
312
311
,1
0
,9
,0
.0
,3
,0
,1
,4
700
347,0
346,9
346,8
346,1
345,4
344,3
343,4
342,8
342,5
Таблица 70
2
(ккал \
кг » грш?)двуокиси УГлеР°ла в зависимости от давления и температуры [21, 23]
р, кг\см* ^"^^
1
5
10
50
100
200
300
400
500
—50
1,3519
1,2813
—
—
—
—
—
—
—25
1,3711
1,3042
1,2675
—
—
—
—
—
0
1,3886
1,3247
1,2887
—
—
—
—
50
1,4205
1,3605
1,3272
1,2340
1,1450
1,0682
1,0503
1,0405
1,0342
100
1,4498
1,3918
1,3598
1,2734
1,2264
1,1545
1,1205
1,1045
1,0938
200
1,4997
1,4465
1,4154
1,3355
1,2977
1,2516
1,2230
1,2018
1,1872
300
1,5427
1,4940
1,4625
1,3860
1,3500
1,3115
1,2872
1,2685
1,2235
400
1,5817
1,5350
1,5035
1,4285
1,3943
1,3593
1,3360
1,3195
1,3059
500
1,6194
1,5725
1,5410
1,4665
1,4337
1,3996
1,3770
1,3620
1,3490
600
1,6553
1,6070
1,5753
1,5013
1,4688
1,4345
1,4142
1,3990
1,3867
700
1,6884
1,6370
1,6071
1,5330
1,5009
1,4664
1,4470
1,4320
1,4200
Таблица 71
Теплоемкость ср I кг % g ^ j двуокиси углерода в зависимости от давления и температуры [21, 23]
р, кг\смх ^\^^
1
5
10
50
100
200
300
400
500
—50
0,1896
0,2195
—
—
—
—
—
—
— 25
0,1929
0,2104
0,2374
—
—
—
—
—
0
0,1950
0,2084
0,2244
—
—
—
—
—
50
0,2090
0,2145
0,2218
0,3213
1,2700
—
—
—
100
0,2193
0,2224
0,2267
0,2703
0,3621
0,5589
0,4550
—
200
0,2374
0,2388
0,2405
0,2558
0,2786
0,3270
0,3629
0,3750
0,3694
300
0,2525
0,2534
0,2544
0,2620
0,2731
0,2934
0,3107
0,3200
0,3345
400
0,2653
0,2657
0,2664
0,2715
0,2779
0,2905
0,3007
0,3094
0,3162
500
0,2759
0,2763
0,2767
0,2805
0,2850
0,2925
0,2980
0,3058
0,3115
600
0,2849
0,2852
0,2855
0,2880
0,2913
0,9963
0,3023
0,3069
0,3107
700
0,2925
0,2927
0,2930
0,2947
0,2973
0,3020
0,3054
0,3095
0,3128
Таблица 72
is?
Теплоемкость с.
[ ккал \
'v [ кг - град) ДВУОКИСИ углерода в зависимости от давления и температуры
р, кг/см* ^^\^
1
5
10
50
100
200
300
400
500
-50
0,И23
0,1551
—-
—
—
—
—
—
—
—25
0,1458
0,1537
0,1644
—
—
—
—
—
—
0
0,1507
0,1555
0,1621
—
—
—
—
—
50
0,1632
0,1652
0,1677
0,1915
0,2340
—
—
—
100
0,1737
0,1747
0,1759
0,1867
0,2004
0,2158
0,2126
—
200
0,1922
0,1924
0,1927
0,1952
0,1988
0,2038
0,2077
0,2083
0,2079
300
0,2074
0,2075
0,2076
0,2085
0,2099
0,2117
0,2136
0,2146
0,2150
400
0,2200
0,2200
0,2201
0,2204
0,2211
0,2219
0,2229
0,2234
0,2237
500
0,2304
0,2304
0,2306
0,2308
0,2310
0,2314
0,2319
0,2320
0,2320.
600
0,2393
0,2394
0,2395
0,2398
0,2398
0,2402
0,2403
0,2403
0,2404
700
0,2470
0,2470
0,2470
0,2472
0,2472
0,2475
0,2475
0,2475
0,2475
ДВУОКИСЬ УГЛЕРОДА
87
Вязкость
107
\ см •
сек
Таблица 73
газообразной двуокиси углерода
в зависимости от давления и температуры [23, 24]
"\. р. „,с*.
0
50
100
200
300
400
500
600
1
1,40
1,61
1,83
2,24
2,64
3,02
3,39
3,76
100
2,97
2,20
2,42
2,76
3,10
3,45
3,81
200
—
3,68
2,88
3,02
3,29
3,59
3,92
300
—
5,29
3,52
3,39
3,54
3,79
4,07
Допуск: ± 10 • 10"
см • сек
ккал
Таблица 74
\
—— газообразной двуокиси
* 4CIC J
углерода в
Л °С
0
50
100
200
400
600
зависимости
кг [см*
1
1,
1,
1,
2,
4,
5,
ОТ 1
26
59
96
66
06
34
гемпературы и давления [41
50
9,87
2,05
2,28
2,85
4,19
5,43
100
10,20
3,75
2,87
3,16
4,37
5,56
200
11,30
7,64
4,92
4,05
4,78
5,84
, 43]
300
12,20
9,09
6,41
4,91
5,23
6,15
Допуск: ± 0,00070
ккал
м • град • час'
Г ЛАВА III
ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА
И УГЛЕРОДА
1. Водород [15, 20, 25, 37]
Атомный вес 1,0080; изотопы Н1, Н2.
кгм
постоянная R = 420,6
Газовая
объем
моля
кг • град'
22,43 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
Ч (газа) = @,08984 ~ 0,08990) кг/м* для 0° С;
*пл = (-259,2 ± 0,4) "С; /кр = ( - 239,9 ± 0,05) °С;
. 'кип = (-252,78 ± 0,04) °С; - ПЗ 0 4- 0 21 кг/см*-
гпл = 14 ккал/кг; pKV ~ (lv3'° ± °'2) Ka/^ •
гисп = A08,5 ± 0,5) ккал/кг\ укр = C1 ± 0,0005) кг/м3.
Таблица 75
Свойства газообразного водорода при 760 мм рт. ст.
t, °c
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
у, кг\мъ
0,0899
0,0657
0,0519
0,0428
0,0364
0,0317
0,0281
0,0252
0,0228
0,0209
0,0192
cp .
ккал
кг - грае)
3,3904
3,4509
3,4643
3,4712
3,4826
3,5020
3,5298
3,5660
3,6101
3,6572
3,7063
x . ю8,
ккал
м • граО- час
148
189
227
264
299
333
367
398
430
461
491
а -10»,
м*/час
48,6
83,4
126
178
236
300
370
443
523
603
688
^ 1С.
кг • сек
м*
0,85
1,05
1,23
1,41
1,57
1,72
1,87
2,01
2,15
2,28
2,42
v . 10»,
мг\сек
93
157
233
323
423
534
656
875
924
1070
1230
Рг
0,688
0,677
0,666
0,655
0,644
0,640
0,635
0,637
0,638
0,640
0,644
ккал
Допуски: т ± 0,0002 кг/м\ ср ± 0,0003 кг . град
X ± 0,001
ккал
о кг. сек
Таблица 76
Теплоемкость, энтальпия и энтропия водорода Н2 при 760 мм рт. ст. в зависимости от температуры [13]
t, °c
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1 100
1200
1300
CP
Cv
ккал
моль
6,835
6,957
6,984
6,998
7,021
7,060
7,116
7,189
7,278
7,373
7,472
7,577
7,680
7,784
гряд
4,849
4,971
4,998
5,012
5,035
5,074
5,130
5,203
5,292
5,387
5,486
5,591
5,694
5,798
CP
cv
ккял
кг •
3,3904
3,4509
3,4643
3.4712
3,4826
3,5020
3,5298
3,5660
3,6101
3,6572
3,7063
3,7584
3,8095
3,8611
град
2,4053
2,4658
2,4792
2,4861
2,4975
2,5169
3,5446
2,5808
2,6250
2,6721
2,7212
2,7733
2,8244
2,8760
° p
с'
V
ккал
н . м3 • гряд
0,3049
0,3104
0,3116
0,3122
0,3132
0,3150
0,3175
0,3207
0,3247
0,3289
0,3333
0,3380
0,3426
0,3473
0,2163
0,2218
0,2230
0,2236
0,2246
0,2264
0,2289
0,2321
0,2361
0,2403
0,2447
0,2494
0,2540
0,2587
ккал \кг
0
342,8
688,9
1035
1383
1 733
2 084
2 439
2 798
3 161
3 529
3 902
4 280
4 665
i'
ккал
н • м3
0
30,83
61,96
93,09
124,4
155,8
187,4
219,7
251,6
284,3
317,4
351,0
385,0
419,5
S
ккал
кг - град
0
1,048
1,872
2,537
3,096
3,579
4,007
4,392
4,743
5,066
5,368
5,649
5,915
6,168
s'
ккал
н • мя • град
0
0,0942
0,1684
0,2281
0,2785
0,3219
0,3604
0,3950
0,4266
0,4557
0,4828
0,5081
0,5320
0,5547
(Продолжение на след. стр.)
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2 000
2 100
2 200
2 300
2 400
2 500
2 600
2 700
СР
с.
ккал
МОЛЬ
7,882
7,976
8,064
8,148
8,227
8,303
8,373
8,439
8,504
8,563
8,620
8,674
8,725
8,773
• град
5,896
5,990
6,078
6,162
6,241
6,317
6,387
6,453
6,518
6,577
6,634
6,688
6,739
6,787
СР
cv
ккал
кг •
3,9097
3,9563
4,0000
4,0417
4,0808
4,1185
4,1533
4,1860
4,2182
4,2475
4,2758
4,3026
4,3279
4,3517
град
2,9246
2,9712
3,0149
3.0565
3,0957
3,1334
3,1681
3,2009
3,2331
3,2624
3,2907
3,3175
3,3428
3,3666
с
V
ккал
н • м* • град
0,3516
0,3558
0,3598
0,3635
0,3670
0,3704
0,3735
0,3765
0,3794
0,3820
0,3846
0,3870
0,3893
0,3914
0,2630
0,2672
0,2712
0,2749
0,2784
0,2818
0,2849
0,2*79
0,2908
0,2934
0,2960
0,2984
0,3006
0,3028
Пр
кк^кг
5 053
5 446
5 844
6 246
6 652
7 062
7 475
7 893
8312
8 736
9 162
9 592
10 020
10 460
одолже
<-
ккал
н • м*
454,4
489,9
525,6
561,7
598,3
635,2
672,4
709,8
747,6
785,7
823,9
862,7
901,4
940,4
н ие та
S
ккжл
кг • град
6,407
6,635
6,854
7,063
7,263
7,456
7,642
7,822
7,995
8,163
8,326
8,484
8,636
8,785
б л. 76
¦'
ккал
н« м* -град
0,5763
0,5968
0,6164
0,6352
0,6533
0,6706
0,6873
0,7035
0,7191
0,7342
0,7488
0,7630
0,7768
0,7901
ВОДОРОД
91
Таблица 77
Давление насыщенных паров водорода
г, ск
Н а д ж
14
14,20
15,14
15,36
15,92
16,03
16 53
16,'94
17,25
17,97
18,41
р% мм рт. ст.
идкостью
51,4 тр. тч.
61,8
100
114,02
149,7
155,87
191 9
232 ,'51
261,81
350,0
397,6
т, °к
Над
19,26
19,65
20,21
20,39
20,50
24,59
27,22
29,85
32,60
33,26
р, мм рт. ст.
жидкостью
537,31
611
728,76
760тч. кип.
785,3
р, кг/м2
2,894
4,877
7,915
11,752
12,80 кр. тч
Таблица 78
Давление насыщенных паров тяжелого водорода
Т. °к
р, мм рт. ст.
Т, °К
Р, мм рт. ст.
Над кристаллом
Над жидкостью
15,18
16,46
17,48
18,18
14,2
35,0
65,5
97,7
18,95
19,33
20,33
143,2
168,5
252,0
Таблица 79
Теплота испарения водорода
/. °с
—240
-241
-243,
-245,
»
57
83
03
73
г, ккал/кг
35,40
58,13
71,44
89,71
/, °С
—249,89
—253,76
-255,99
-258,27
г, ккал кг
103,10
108,20
110,10
112,20
92 ГЛ. III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 80
Вязкость (д.. Ю7 ( ——т^г) газообразного водорода
у см • сек I
в зависимости от температуры и от давления [20, 23]
^*"^\^^ р, кг\смх
*. °с ^"\^^
15
100
250
1
866
1030
1295
1
1
100
885
050
305
400
975
1 115
1340
1
1
1
600
050
165
370
1
1
1
800
120
220
400
Допуск: ± Ю • 10"
см. • сек
Теплопроводность X • 102 / t
ккал
цас
Таблица 81
газообразного водорода
в зависимости от температуры и давления [23, 25]
^х. р, кг\см.х
15
100
200
300
1
15,08
18,18
21,69
25,20
100
15,51
18,40
21,83
25,30
200
16,07
18,77
22,11
25,54
300
16,42
18,96
22,25
25,68
400
16,53
19,09
22,36
25,72
500
16,60
19,17
22,39
25,76
ккал
Допуск: ±0,0001 м , град . ча?.
УГЛЕВОДОРОДЫ МЕТАНОВОГО РЯДА
93
Таблица 82
Некоторые свойства жидкого водорода
в зависимости от температуры
т. °к
15
20
25
30
Ь г1см>
жидкости
0,076
0,069
0,064
0,054
пара
0,00023
0,00127
0,004
0,01081
г,
ккал\моль
219
225
166
104
СР
ккал
кг • град
1,77
2,33
—
—
ц • 10\
г
см • сек
21,62
13,0
—
—
2. Углеводороды метанового ряда (Сп - Н2п+ 2)
[17, 23, 25, 27, 36, 37]
а) Метан (СН4)
Молекулярный вес 16,04; объем моля 22,36 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
Ч (газа) = @,7164-^0,7172) кг/м3 для 0° С;
/пл==(_182,5±0,5) ЭС;
'кип = (-161,5 ±0,5) °С;
/кр = (—82,1 ±0,4) °С;
р = D7,3 ±0,1) кг/гл";
Ткр = О62±1,5) кг/м*.
Таблица 83
Свойства газообразного метана при 760 мм рт. ст.
0
100
200 -
400
600
7.
ksIм*
0,7168
0,525
0,414
0,291
0,224
СР,
ккал
кг • град
0,5172
0,5848
0,6704
0,8430
0,9919
X • 10е,
ккал
м • град • час
26,4
40,0
54,8
87,7
124,0
р-
кг
1
1
1
2
2
. 10е
• сек
м*
,06
,35
,62
,11
,57
v • 10*
Л1* \С6К
14,5
25,1
38,2
71,0
113,0
а • 102,
м* 'час
7,13
13,0
19,8
35,8
55,8
Рг
0,734
0,698
0,700
0,717
0,726
Допуски: т ± 0,0005 кг/м\ с0 = 0,0003 кг . град>
ккал
Х ± °-0001 м-град-чао'
Таблица 84
Теплоемкость, энтальпия и энтропия метана при 760 мм рт. ст. в зависимости от температуры [13]
t вС
0
100
200
300
400
500
700
900
1100
ср
ккал
моль • град
8,297
9,382
10,755
12,167
13,524
14,774
16,941
18,670
20,026
6,311
7,396
8,769
10,181
11,538
12,788
14,955
16,684
18,040
ср
со
ккал
кг -
0,5172
0,5848
0,6704
0,7584
0,8430
0,9210
1,0560
1,1638
1,2483
араб
0,3934
0,4610
0,5466
0,6346
0,7192
0,7972
0,9322
1,0400
1,1245
с'р
ккал
н • м
0,3702
0,4186
0,4798
0,5428
0,6034
0,6591
0,7558
0,8329
0,8934
J • град
0,2816
0,3300
0,3912
0,4542
0,5147
0,5705
0,6672
0,7443
0,8048
0
54,80
117,4
188,8
269,1
357,1
555,2
781,6
1023
г
ккал
н . м*
0
39,22
84,02
135,1
192,6
255,6
397,4
559,4
732,0
S
ккал
кг • град
0
0,168
0,317
0,454
0,583
0,704
0,932
1,137
1,328
S'
ккал
н • мг - град
0
0,121
0,227
0,325
0,417
0,504
0,667
0,814
0,951
УГЛЕВОДОРОДЫ МЕТАНОВОГО РЯДА
95
Таблица 85
Зависимость давления от температуры для метана
t. °с
—20G
— 196
— 192
-185
-181
-176
— 169
-162
р, мм рт. ст.
1
10
20
60
100
200
400
760
/, °С
-152
— 138
— 125
— 108
— 96
- 86
р, кг\см*
2
5
10
20
30
40
Таблица 86
Удельный вес и теплота парообразования метана
/, °с
— 150
— 140
— 120
— 100
— 88
на линии
насыщения
7, кг,м3
жидкость
412
396
360
312
251
пар
3,3
6,0
16,0
137,0
80,0
г, ккал{моАь
1920
1850
1670
1380
930
Таблица 87
Теплоемкость, вязкость и теплопроводность
жидкого метана на линии насыщения
/, °С
— 175
-125
- 95
- 85
СР ,
ккал
кг • град
0,800
0,929
1,304
3,26
г
см • се к
162
68
50
—
х.
ккал
м • град • нас
0,18
о,п
0,08
—
96 ГЛ. III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДд
б) Этан (С2Нб)
Молекулярный вес 30,07; объем моля 22,16 Л13/моль.
При 760 мм рт. ст.:
¦у (газа) = A,353-rl ,359) кг/м3 для 0° С;
*пл = (—183,6 ± 0,04) °С;
'кип = (-88,6 ± 0,04) °С;
tKp = (+32,3 ±0,02) °С;
РкР = D9,8 + 0,01) кг/см2;
YKp = B03±2) кг/л8.
Таблица
Свойства газообразного этана при 760 мм рт. ст.
*. °с
0
100
200
400
600
1,355
0,983
0,776
0,545
0,42
СР,
ккал
кг • град
0,3934
0,4938
0,5947
0,7676
0,9045
X • 10\
ккал
м ¦ град • час
16,3
27,4
40,8
75,5
114,0
|А. 10е,
кг • сек
м*
0,877
1,16
1,94
1,97
2,50
V •
м /
6
П,
18,
35,
58,
10»,
сек
,4
6
2
6
5
а • 102,
м*/час
3,09
5,64
8,85
17,5
30,1
Рг
0,746
0,738
0,741
0,726
0,701
Допуски: «у ±0,005 кг/м3, ср = 0,0003
Х±0'0001
ккал
м. град-час-
Таблица 89
Зависимость давления от температуры для этана
t, °с
—159,5
—142,9
-136,7
— 129,8
— 125,4
р, мм рт. ст.
1
10
20
40
60
/, °С
— 119,3
—110,2
- 99,7
— 88,6
р, мм рт. ст.
100
200
400
760
t, °С
—75,0
—52,8
—32,0
— 6,4
+ 10,0
23,6
р, кг\смг
2
5
10
20
30
40
Таблица 90
Зависимость удельного веса от температуры
/, °с
ц, кг/м*
жидкость
пар
-90
551
1,7
-70
526
4,2
-50
501
9,2
— 20
465
24,0
0
412
46,0
+ 20
365
89,0
+ 27
312
118,0
Таблица 91
Теплота парообразования в зависимости от температуры
/, °с
г, ккал/кг
— 100
120
-50
102
— 20
86
0
72
+ 20
50
+ 31
21
УГЛЕВОДОРОДЫ МЕТАНОВОГО РЯДА
97
Таблица 92
Теплоемкость, вязкость и теплопроводность
жидкого этана на линии насыщения
t, °с
— 176,4
— 123,1
- 93,1
— 33,1
- 3,1
СР,
ккал
кг • град
0,544
0,669
0,712
0,789
0,832
т) • 10s,
г
см • сек
872
271
142
82
67
X,
ккал
м - град • нас
0,21
0,18
0,15
0,12
0,09
в) Пропан (С3Н8)
Молекулярный вес 44,09; объем моля 22,00 м3/моаь.
При 760 мм рт. ст.:
7 (газа) = B,0034 ^ 2,0040) кг/м* для 0 °С,
*пл = (-189,90 ±0,04) °С,
'кип = (-42,60 ± 0,04) °С,
'кр = (+96,80 + 0,04) °С,
ркр = 43,4 кг/см2,
ТкР = B20±2) кг/м\
Таблица 93
Свойства газообразного пропана при 760 мм рт. ст.
*, °с
0
100
200
400
600
т.
кг\ м*
2,004
1,440
1,140
0,799
0,616
СР
ккал
кг »град
0,370
0,482
0,587
0,755
0,883
X • 10\
ккал
м-г рад-час
13,1
22,6
34,5
64,3
102,0
|л • 10е,
кг • сек
м*
0,765
1,02
1,27
1,75
2,22
v . 10е,
и*/сек
3,81
6,94
10,9
21,6
35,6
а • 10»,
м*/час
1,80
3,26
5,17
10,7
18,8
Рг
0,762
0,768
0,763
0,727
0,678
ккал
Допуски: т ± 0,0003 кг/м\ ср ± 0,003 ^ t град,
ккал
X =Ь 0,0001 ^ . ерад. час.
7 Ь. С. Чирки
Таблица 94
Теплоемкость, энтальпия и энтропия пропана при 760 мм рт. ст.
в зависимости от температуры [13]
j op
0
100
200
300
400
500
600
800
1000
1200
СР
cv
ккал
моль
16,32
21,24
25,89
29,85
33,29
36,32
38,94
43,10
46,28
48,92
• град
14,33
19,25
23,90
27,86
31,30
34,33
36,95
41,И
44,29
46,93
Ср
cv
ккал
кг •
0,3701
0,4817
0,5871
0,6770
0,7550
0,8237
0,8831
0,9775
1,0496
1,1094
град
0,3250
0,4366
0,5420
0,6318
0,7098
0,7786
0,8380
0,9323
1,0044
1,0643
с'р
си
ккал
н • мг • град
0,7281
0,9476
1,1550
1,3317
1,4852
1,6204
1,7373
1,9228
2,0647
2,1825
0,6393
0,8588
1,0663
1,2429
1,3964
1,5316
1,6485
1,8341
1,9759
2,0937
0
42,61
96,30
159,1
231,2
309,2
395,7
581,7
784,5
1003
ккал
н • м3
0
83,83
189,4
313,0
454,7
608,3
778,4
1 144
1543
1972
S
ккал
кг • град
0
0,131
0,258
0,378
0,494
0,603
0,685
0,899
1,072
1,231
S'
ккал
н • м3 • град
0
0,258
0,508
0,744
0,972
1,287
1,448
1,869
2,209
2,523
УГЛЕВОДОРОДЫ МЕТАНОВОГО РЯДА
99
Таблица 95
Свойства пропана на линии насыщения
p, atna
11,95
17,25
20,75
26,4
38,4
/, °с
33,9
51,1
60,0
71,7
83,9
кг!мг
жид-
жидкость
481
449
434
407,
359
5
пар
26,3
39,7
43,5
67,6
93,5
ккал
м • град •
0,1115
0,1087
0,1071
0,1041
0,1029
час
U. • 10е
кг•сек
м*
8,96
7,75
6,30
6,01
4,69
кг
0
0
0
0
0
скал
• град
,603
,653
,666
,684
,703
з, кг\м
0,000602
0,000406
0,000310
0,000196
0,000091
г
KKUJ
76
63
68
54
41
11кг
,з
4
5
9
Таблица 96
Зависимость давления от температуры для пропана
t, °с
—80
—70
—60
—50
—40
-30
—20
—10
Р, ата
0,158
0,282
0,476
0,707
1,187
1,772
2,562
3,802
/, °с
0
+ 10
+20
+30
+40
+50
+60
+70
р, ата
4,940
6,626
8,708
11,24
14,28
17,30
22,07
26,92
Вязкость
Таблица 97
жидких пропана и пропилена
в зависимости от температуры
/ кг • сек \
I ^2—)
7* °К
83,5
85,1
89,8
93,1
96,8
101,6
106,7
111,6
119,4
133,2
144,4
160,0
169,6
175,8
Пропан
pi . 10е
1380
1 170
750
620
468
364
256
214
152
- 100
75
57
38,8
42
7\ °К
88,7
90,1
94,3
98,0
106,9
111,1
123,0
134,2
141,6
150,0
159,8
169,6
Пропилен
1470
1260
800
546
278
219
133
92
72
56
46
34,6
100 ГЛ. III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
г) Пентан (С бН12)
Молекулярный вес 72,14; объем моля 20,87 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
К (жидкости) = @,623 ~ 0,629) г/см3 для 20° С,
гпл = (-135,5+0,4) °С,
гкип = (+36,10±0,02) °С,
*кР = (+196,6± 0,2) °С,
р = C4,4 ±0,1) кг /см*,
Ткр = B32±2) кг/мК
Таблица
Свойства газообразного пентана при 760 мм рт. ст.
98
/, °с
0
100
200
400
600
7,
кг/м*
2
1
1
1
,35
,86
,31
,01
ср,
ккаг
кг • град
0,380
0,484
0,585
0,742
0,862
х . ю3,
ккал
м • град • час
10,6
18,9
29,3
56,3
91,2
{А ' 10е,
кг • сек
0,648
0,882
1,11
1,58
2,05
V •
з,
5,
и,
19,
ю«,
Ice к
67
90
8
9
а •
м
1,
2,
5,
ю,
8 \час
66
69
81
5
Рг
0,821
0,796
0,781
0,735
0,684
Допуски: т ± 0,08 кг/м*9 ^±0,003
ккал
Х± 0,0001 м.град.час-
Таблица 99
Свойства пентана на линии насыщения
р, ата
1,035
1,55
4,22
8,08
15,15
22,18
29,18
t, °с
36,2
48,3
84,5
113,5
147,2
169,0
186,5
7, кг\мг
жид-
жидкость
606
600
558
520
465
415
362,5
пар
3,0
4,33
11,3
21,5
44,6
71,9
114,1
ккал
м • град • час
0,1146
0,113
0,1086
0,1057
0,1012
0,0984
0,0894
м . J 0е,
кг • сек
л*3
21,05
19,3
15,07
11,95
9,05
7,46
6,0
ср
1' 1
ккал
кг- град
0,557
0,566
0,596
0,614
0,648
0,666
0,680
а, кг\м
0,001458
0,001325
0,000952
0,000665
0,000326
0,0001385
0,0000566
Si
. а
80,5
78,3
71,0
63,4
50,6
40,7
25,3
Таблица 100
Упругость паров пентана на линии насыщения
t, °С
—30
—20
—10
0
+ 10
р, ата |] t, °C
0,052
0,094
0,155
0,249
0,383
+30
+50
+80
+ 125
+ 191
р, ата
0,831
1,620
3,720
10,000
30,000
УГЛЕВОДОРОДЫ МЕТАНОВОГО РЯДА
101
д) Гексан (СвН14)
Молекулярный вес 86,17; объем моля 22,4 м34моль.
При 760 мм рт. ст.:
Ч (жидкости) = @,658-^-0,662) г/см3 для 20J С,
'пл = (-95,3±0,04) °С,
'кип = (+68,73±0,02) °С,
*кр = (+234,7+0,02) °С,
РкР= C0,9+0,1) кг/см2,
7кР = B34+1,5) кг/мК
Таблица 101
Свойства газообразного гексана при 760 мм рт. ст.
/, °с
0
100
200
400
600
т.
кг/м3
2,813
2,220
1»560
1,202
СР.
ккал
кг - град
0,382
0,483
0,583
0,738
0,856
X • 10\
ккал
м - град • час
9
17
27
53
88
ix . 10е.
кг • сек
м*
0,602
0,831
1,06
1,52
1,99
v . 10е,
м*,сек
2,89
4,68
9,60
16,2
а • 10»,
мг1час
12,8
21,2
46,6
85,7
Рг
0,841
0,811
0,796
0,733
0,682
Допуски: 7 ± 0,005 кг/л8, ср = 0,003
X ± 0,001
ккал
ккал
град'
м • град • час'
Таблица 102
Зависимость давления от температуры для гексана
/, °с
-54,0
—25,0
— 2,3
+ 16,0
+50,0
+69,0
р, мм рт. ст.
0
10
40
100
400
760
t, °С
93
132
167
209
р, кг смг
2
5
10
20
102 ГЛ. III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
е) Гептан (С,Н1в)
Молекулярный вес 100,19; объем моля 22,47 м3/моль.
При 760 лмё*рт. ст.:
1 (жидкости) = @,682-0,686) г/см3 для 20° С,
tnjl = (—90,60±0,04) °С,
'кип = (+98,40±0,04) °С,
гпл = 33,8 ккал/кг,
гисп = 76 ккал/кг,
tKp = B67,0±0,5) °С,
рКр = B7,9±0,1) кг/см2,
Таблица 103
Свойства газообразного гептана при 760 мм рт. ст.
/, °с
0
100
200
400
600
т.
3,27
2,58
1,81
1,40
СР,
ккал
кг • град
0,385
0,482
0,583
0,736
0,853
х . ю\
ккал
м • град • час
9
17
26
51
84
\i • 10е,
кг • сек
м*
0,550
1,764
0,981
1,64
1,87
о • 10е,
2,28
3,72
7,68
13,0
а • 10",
10,5
17,4
38,4
70,4
Рг
0,812
0,784
0,771
0,722
0,670
ккал
Допуски: t = 0,08 кг/м*, ср ± 0,003 кг . град,
ккал
Таблица 104
Свойства гептана на линии насыщения
р, ата
0,464
1,035
3,15
8,08
15,15
70
95
142
185
224
с
,1
,7
,1
,0
,0
т.
Р
641
616
567
516
367
кг/м*
о.
03
с
1,5
3,09
10,2
24,5
52,9
м •
0
0
0
0
0
X,
ккал
град •
,116
,1148
,1089
,1041
,101
час
|А • 10»
кг • сек
25,75
20,85
13,10
9,18
6,76
СР.
ккал
кг¦град
0,589
0,625
0,690
0,763
0,809
0
0
0
0
0
а,
кг\м
,00217
,00132
,000909
,000854
,000276
г
ккал
79,
75,
67,
57,
44,
,кг
4
4
2
3
1
УГЛЕВОДОРОДЫ МЕТАНОВОГО РЯДА
103
Таблица 105
Зависимость давления от температуры для гептана
/, °с
—34,0
— 2,1
+ 9,5
22,3
р, мм рт. ст
1
10
20
40
/, °С
41,8
58,7
78,0
98,4
р, мм рт. ст
100
200
400
760
/, °С
125
166
203
248
р, кг/см2
2
5
10
20
ж) Октан (С8Н18)
Молекулярный вес 114,22; объем моля 22,71 мв/моль.
При 760 мм рт. ст.:
1 (газа) = E,027-^5,033) кг/м3 для 0эС,
*пл = (-57,1 ±0,08) С,
'кип = (-125,7-±0,04) "С,
*Kp = (+296,8ir0,l) С,
Ркр = B5,4+0,01) кг/см*,
ТкР = B33±2) /3
Таблица 106
Свойства газообразного октана при 760 мм рт. ст.
/, °с
0
100
200
400
600
3,730
2,945
2,070
1,590
СР,
ккал
кг • град
0,385
0,482
0,582
0,734
0,849
X • Ю3,
ккал
м • град • час
8
15
23
46
76
р. . 10«,
кг - сек
м*
0,503
0,692
0,882
1,26
1,65
v • 10е,
1,82
2,94
5,96
10,1
а • 102,
2
8,46
13,9
30,7
56,8
Рг
0,816
0,776
0./5Э
0,700
0,646
Допуски: f ± 0,005 кг/м3, ср± 0,003
ккал
ккал
к?
104 ГЛ. ill. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 107
Зависимость давления от температуры для октана
г, °с
—14,0
+ 19,2
+45,1
+66,0
+ 104,0
+ 126,0
pt мм рт. ст.
1
10
40
100
400
760
t% °С
153,0
196,0
236,0
181,0
р, к г/см*
2
5
10
20
3. Спирты [13, 23, 44, 45, 46, 48]
а) Этиловый спирт (С2Н6О)
Молекулярный вес 46,07; объем моля 22,55 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
t (жидкости) = @,789-7-0,792) г/см3 для 20° С,
*пл = (—114,5±0,04) °С,
*кип = G8,3±0,2) °С,
*Kp= B43,1 ±0,04) °С,
р = F5,1 ±0,02) кг/см*,
Ткр = B76±1,0) кг/м*.
Таблица 108
Свойства паров этилового спирта при 760 мм рт. ст.
/, °с
0
100
200
400
600
Y»
1,490
1,180
0,828
0,639
СР,
ккал
кг • град
0,363
0,436
0,505
0,620
0,707
X • 10" ,
к к ал
м • град • нас
11
20
30
57
92
ix • 10е,
кг • сек
мг
0,80
1,10
1,40
2,01
2,62
v . 10°,
7,21
11,7
23,8
40,2
а . 10а,
а /
3,26
5,34
11,1
19,1
Рг
0,811
0,796
0,786
0,769
0,757
Допуски: y =Ь 0,008 кг/л/3, ср ± 0,003
ккал
*±°'тм. град-час'
ккал
кг
СПИРТЫ
105
Таблица 109
Свойства жидкого этилового спирта на линии насыщения
р, ота
1,035
3,87
8,08
18,6
36,4
53,8
^кип ,
°С
78,4
115,0
141,0
182,3
209,2
231,5
7»
Is
737
696
664
604
533
436
кг\м%
с
1,655
6,09
11,7
28,6
64,3
126
ккал
м • град • час,
0,137
0,1265
0,1175
0,1071
0,0966
0,082
кг >сек
м*
44,9
46,9
18,35
11,92
8,01
6,43
а, кг\м
0,00171
0,001415
0,001131
0,000715
0,000325
0,0000766
сп
р,
ккал
кг • град
0,731
0,892
1,009
1,175
1,387
1,533
г,
197,0
183,0
164,5
138,6
102,0
55,0
Таблица ПО
Упругость паров этилового спирта на линии насыщения
/, °с
—20
— 10
0
+ю
+20
р, кг/см1
0,00449
0,00883
0,01725
0,0315
0,0605
t, °С
+30
+40
+50
+80
+70
р, кг,см*
0,1065
0,181
0,312
0,475
0,735
t, °с
+ 80
+ 90
+ 100
+ 150
+240
р, кгсм*
1,05
1,615
2,31
9,95
60,8
Таблица
Удельный вес Y (г/см3) жидкого этилового спирта
в зависимости от давления и температуры
(весовая концентрация спирта 95%)
111
^^ р, кг1?м*
t, °С ^\^
20
60
100
140
180
220
0
0
0
0
10
,8055
,7700
,7291
,6797
—-
—
0
0
0
0
0
30
,8069
,7718
,7315
,6827
,6169
—
0
0
0
0
0
50
,8083
,7736
,7339
,6857
,6223
—
80
0,8103
0,7763
0,7373
0,6902
0,6304
0,5455
0
0
0
0
0
0
100
,8115
,7781
,7395
,6932
,6360
,5585
120
0,8127
0,7799
0,7418
0,6962
0,6416
0,5680
Допуск: -у ± 0,0001 г/см3.
Таблица 112
Теплоемкость, энтальпия и энтропия этилового спирта при 760 мм рт. ст.
в зависимости от температуры
/ °с
0
100
200
300
400
500
600
800
1 000
1200
ср
cv
ккал
моль
16,74
20,11
23,28
26,10
28,56
30,70
32,59
35,68
38,05
39,83
• граа
14,75
18,12
21,29
24,11
26,57
28,71
30,60
33,69
36,06
37,84
ср
cv
ккал
кг '
0,3633
0,4363
0,5053
0,5664
0,6198
0,6662
0,7071
0,7742
0,8256
0,8644
град
0,3202
0,3932
0,4622
0,5233
0,5767
0,6231
0,6640
0,7311
0,7825
0,8213
С'Р
cv
ккал
н • м
0,7468
0,8972
1,0386
1,1644
1,2742
1,3696
1,4540
1,5918
1,6976
1,7770
J • град
0,6582
0,8086
0,9500
1,0758
1,1856
1,2810
1,3654
1,5032
1,6090
1,6884
l
0
40,05
86,96
140,6
200,0
264,4
333,2
481,4
641,0
809,9
ккал
н • м*
0
82,36
178,8
289,2
411,2
543,4
685,0
989,7
1 318
1 665
s
ккал
кг • град
0
0,123
0,235
0,338
0,433
0,522
0,606
0,759
0,895
1,019
•'
ккал
н • м* • граб
0
0,253
0,483
0,694
0,890
1,073
1,246
1,559
1,840
2,094
СПИРТЫ
107
Теплоемкость ct
/ ккал \
\^ кг ¦ град)
Таблица ИЗ
жидкого этилового спирта
^Ч. Р,
\
t, °с
-60
-20
0
20
60
100
140
180
220
в зависимости
(весовая
кг\см*
\
0
0
0
0
от давления
и температур
концентрация спирта 95%)
1
381
477
526
577
10
0,380
0,476
0,525
0,576
0,678
0,784
0,895
—
—
30
0,380
0,475
0,523
0,573
0,673
0,777
0,887
1,023
—
50
0,379
0,473
0,521
0,570
0,668
0,770
0,878
1,006
—
80
0,378
0,471
0,517
0,564
0,661
0,759
0,865
0,984
1,22
100
0,377
0,469
0,514
0,561
0,656
0,752
0,856
0,971
1,16
0
0
0
0
0
0
0
0
1
120
,376
,467
,512
,558
,650
,745
,841
,959
ккал
Допуск: ?0,003 кг . град.
Таблица 114
Удельные объемы v (л/кг) паров 94%-ного этилового спирта
при сверхкритических параметрах
^\. t, °с
р, кг\см.% ^ч.
80
120
160
200
300
350
250,00
2,369
1,992
1,880
1,804
1,692
1,652
280,00
8,569
2,929
2,264
2,065
1,842
1,780
303,4
10,270 .
4,971
2,933
2,420
2,017
1,927
350,00
12,77
6,938
4,759
3,510
2,437
2,239
Допуск: ± 0,003 л/кг.
Таблица 115
Удельный вес растворов этилового спирта при 17° С (С—количество граммов С2НбОН в 100 г водного
раствора)
С
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
0,9988
0,9826
0,9700
0,9557
0,9375
0,9163
0,8936
0,8702
0,8461
0,8206
0,7919
-
0,9969
0,9813
0,9687
0,9540
0,9354
0,9140
0,8913
0,8678
0,8436
0,8179
—
2
0,9951
0,9800
0,9674
0,9524
0,9334
0,9118
0,8890
0,8655
0,8411
0,8152
—
3
0,9933
0,9787
0,9661
0,9506
0,9313
0,9096
0,8867
0,8631
0,8386
0,8124
—
4
0,9916
0,9775
0,9647
0,9489
0,9292
0,9073
0,8843
0,8607
0,8361
0,8096
—
5
0,9899
0,9762
0,9633
0,9470
0,9271
0,9051
0,8820
0,8582
0,8336
0,8068
—
6
0,9884
0,9750
0,9619
0,9452
0,9250
0,9028
0,8797
0,8558
0,8310
0,8039
—
7
0,9869
0,9737
0,9604
0,9433
0,9228
0,9005
0,8773
0,8534
0,8285
0,8010
—~-
8
0,9854
0,9725
0,9589
0,9414
0,9207
0,8982
0,8749
0,8510
0,8259
0,7980
—
9
0,9840
0,9713
0,9573
0,9394
0,9185
0,8959
0,8726
0,8485
0,8232
0,7950
—
СПИРТЫ
109
Таблица 116
/ ккал \
Теплопроводность паров этилового спирта Л . 104 ( — : ^
\м • час * врсю I
в зависимости от давления и температуры
tt °с
0
40
80
120
160
200
243 кр. тч.
270
300
350
х . ю*
при кипе-
кипении
111
144
187
238
299
385
677
—
—
—
1
111
144
180
216
263
302
353
389
430
504
15
—
—
—
—
306
328
371
410
454
518
р, кг\см*
50
—
—
—
—
—
479
475
500
576
100
—
—
—
—
—
—
1 001
770
644
655
150
—
—
—
—
—
1084
983
889
788
ккал
Допуск:), ±0,0005 м . град . час-
б) Метиловый спирт (СН4О)
Молекулярный вес 32,04; объем моля 22,47 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
Ч (жидкости) = @,790 -г- 0,794) г/см3 для 20J С,
гпл = (-98,00 ± 0,05) °С,
'кип = F4,51 ± 0,02) °С,
*кР = (+240,00 ±0,15) °С,
Рко = (81,1 ±0,1) кг/см\
•Up = B72 ± 2) кг!мК
ПО Г Л.III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 117
Свойства паров метилового спирта при 760 мм рт. ст.
/, °с
0
100
200
400
600
т.
кг[м*
1,047
0,827
0,580
0,446
ккал
кг-град
0,341
0,412
0,476
0,591
0,693
X.108,
ккал
м-град-час
11
18
28
52
81
11. 10»,
кг•сек
м*
0,901
1,25
1,60
2,30
3,02
v- 10»,
мх \сек
19,0
39,0
66,2
а. 10",
м*1час
4,36
7,19
15,2
26,3
Рг
0,984
0,962
0.94G
0,924
0,906
l\,l\,UJl
Допуски: 7 ±0,001 кг/м3, fy ± 0,003 кг,град ,
ккал
*± 0,002 м.град.час-
в) Пропиловый спирт (С3Н8О)
Молекулярный вес 60,1.
При 760 мм рт. ст.:
Y (жидкости) = @,802 -f- 0,806) г/см3 для 20° С,
*пл-= (-126,0 ±0,5) °С,
;кип = (+97,20 ± 0,05) °С,
t = B64,0 ±0,1) °С,
р = E1,8 ±0,5) кг/см\
Ткр = B73 ± 2) кг/м3.
Таблица 118
Свойства паров пропилового спирта при 760 мм рт. ст.
/, °с
0
too
200
400
600
кг м9
__
1,96
1,54
1,08
0,84
ср ,
ккал
кг-град
0,307
0,395
0,479
0,638
0,788
Х- 108 ,
ккал
м-град'час
10
17
27
52
84
|i- 10»,
кг-сек
л»
0,731
0,998
1,26
1,80
2,34
v. 10е,
м*\сек
5,02
8,08
16,3
27,5
а- 10«,
мЧчас
2,27
3,68
7,54
12,8
Рг
0,800
0,793
0,788
0,779
0,773
ЛЛ.ЦЛ
Допуски: «у ±0,02 кг/м3, ср ± 0,003 кг.град >
м* град» час *
СПИРТЫ
111
г) Бутиловый спирт (С4Н10О)
Молекулярный вес —74,1; объем моля 22,84 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
t (жидкости) = @,808 -f- 0,812) г/см3,
'пл = (-89,7 ± 0,4) °С,
*кип = (+П7,5 + 117,9) °С,
t = (+288,0 ± 0,5) °С,
Ркр = E0,5 ±0,1) кг/см2.
Таблица
Свойства паров бутилового спирта при 760 мм рт. ст.
119
t, сс
0
100
200
400
600
т»
кг/м*
—
1,87
1,31
1,01
СР ,
ккал
кг-град
0,301
0,394
0,483
0,654
0,818
х- ю»,
ккал
м- град'час
9
16
26
50
81
[J.- 10е,
кг- сек
м%
0,673
0,913
1,15
1,63
2,10
v. 10е,
мг\сек
6,06
12,2
20,4
а- 10»,
мх\час
—
2,89
5,84
9,80
Рг
0,753
0,753
0,753
0,753
0,753
Допуски: y ± 0,01 кг/м3, ср ± 0,003 K*™pad >
ккал
X ±0,002-
д) Амиловый спирт (С6Н12О)
Молекулярный вес 88,1.
При 760 мм рт. ст.:
7 (жидкости) = @,808 ~ 0,812) г/см3 для 20° С,
tnjl = (—117,0 ±0,5) °С,
'кип = A31,0 ±0,5) °С.
Таблица 120
Свойства паров амилового спирта при 760 мм рт. ст.
t, °с
0
100
200
400
600
7»
кг!м3
_
—
2,230
1,567
.207
СР
ккал
кг' град
0,297
0,392
0,484
0.664
0,836
Х- 10\
ккал
м-град час
9
16
25
48
78
р.- 10»,
кг • сек
м*
0,632
0,852
1,07
1,50
1,93
V- 10е,
ычсек
4,71
9,39
15,6
а- 10»,
мг\яас
2,35
4,65
7,74
Рг
0,714
0,718
0,721
0.726
0,731
и. ,±0.001 кг/м\ сп± 0,003 KJ.epaJ->
112 ГЛ.III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Вязкость A-
см
Таблица 121
2 \
7^1 Для спиртов в зависимости от температуры
t°, С
20
50
100
150
200
220
Этиловый
ЖИДКОСТЬ
пар
124,300
46,600
22,000
1,210
1,600
1,290
1,490
1,960
Метиловый
жидкость
пар
61,400 41,300 22,500
1,140 1,250
13,600
1,350
[,510
1,680
Пропиловый
жидкость
пар
223,700 63,450 28
— 0,993
,900!
1,030
14,300!
1,180
1,380
1,780
4. Аммиак (NH3) [21, 23, 27, 33, 42, 49]
Молекулярный вес 17,03; объем моля 22,08 м3/моль.
При 760 мм рт. ст.:
1 (жидкости) = @,7710-т-0,7718) г/см3 для 0°С,
7 (твердого) = @,816-т- 0,818) г/см3 для —79° С,
*пл = (-77,7 ±0,4) °С,
'кип = (— 33,4 ± 0,4) °С,
*кр = (-132,4 ±0,5) °С,
РкР = (Н5.2 ±0,5) кг/см*,
Ткр = B35 ± 2) кг/м3.
Таблица 122
Свойства газообразного аммиака при 760 мм рт. ст
/, °с
0
100
200
400
600
кг\мг
0,7714
0,5640
0,4450
0,3130
0,2410
к кал
кг-град
0,488
0,530
0,573
0,656
0,736
х. ю»,
ккал
м- град'час
18,1
29,2
42,0
72,2
107,0
1*. 10»,
кг» сек
м*
0,95
1,33
1,70
2,48
3,26
v. 10е,
мг\сек
12,2
23,2
38,0
78,7
134
а- 10»,
мЧчас
4,81
9,78
16,5
35,1
60,6
Рг
0,908
0,852
0,818
0,796
0,792
Допуски: y ± 0,0008 кг/м3, ср ± 0,003
ккал
Х± 0,0005 м.град.час, ^±5
ккал
, кг ¦ сек
АММИАК
113
Таблица 123
Свойства аммиака на линии насыщения
t. °c
—30
—20
—10
0
+ 10
+20
p, кг\см*
1,22
1,94
2,96
4,38
6,27
8,74
1, кг\м*
жидкость
678
665
652
638
624,7
610,3
пар
1,04
1,60
2,39
3,45
4,86
6,69
г, ккал\кг
324,49
317,29
309,64
301,52
292,84
283,63
X,
ккал
м-град'час
0,49
0,49
0,48
0,47
0,445
0,43
ккал
кг>град
1,060
1,080
1,093
1,104
1,119
1,240
t, °С
—30
-20
—10
0
+ 10
+20
р, кг\см*
1,22
1,94
2,96
4,38
6,27
8,74
V-- Ю*,
кг • сек
0,245
0,209
0,175
0,153
0,133
0,117
v 10е,
м*\сек
0,354
0,304
0,263
0,235
0,209
0,183
v. 10»,
м*,час
0,127
0,109
0,094
0,085
0,075
0,068
а- 10*,
м* \час
6,71
6,71
6,74
6,68
6,40
6,26
Рг
1,89
1,62
1,39
1,27
1,18
1,09
а. 10,
кг\м
3,45
3,18
2,92
2,68
2,38
2,17
Таблица 124
Термодинамические свойства аммиака на линии насыщения
t, °с
—70
—60
-50
—40
—30
—20
—10
0
+ 10
+30
+50
+70
+90
р, ата
0,1114
0,2233
0,4168
0,7318
1,2190
1,940
2,966
4,379
6,271
11,895
20,727
33,80
52,30
о, л\кг
жид-
жидкость
,379
,401
,425
,449
,476
,504
,534
1,566
1,601
1,680
1,777
1,907
1,971
х)%м}\кг
пар
9,009
4,699
2,623
1,550
0,9630
0,6236
0,4184
0,2897
0,2058
0,1107
0,0635
0,0377
0,0228
i, ккал\кг
жид-
жидкость
25,9
36,1
46,2
56,8
67,42
78,17
89,03
100
111,11
133,84
157,40
182,4
208,8
пар
375,7
380,0
384,1
388,1
391,91
395,46
398,67
401,52
403,95
407,43
408,69
406,9
398,8
гисп,
ккал1, кг
349,8
343,9
337,9
331,3
324,49
317,29
309,64
301,52
292,84
273,59
251,29
—
—
ккал
** кг
жид-
жидкость
0,6878
0,7366
0,7882
0,8295
0,8742
0,9117
0,9593
1,0000
1,0393
1,1165
1,1904
—
—-
-град
пар
2,4104
2,3507
2,2978
2,2510
2,2090
2,1710
2,1362
2,1041
2,0741
2,0191
1,9681
—
8 в. С. Чиркни
114 ГЛ. III.ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 125
ккал
Геплоемкость Ср I моль.град ) газообразного аммиака в зависи-
зависимости от температуры и давления
20
60
100
150
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
150
10,3
14,3
21,0
84,7
34,6
26,4
22,6
20,3
19,7
18,5
17,5
16,8
16,6
175
10,5
13,1
16,8
28,3
43,0
27,6
23,1
21,1
19,6
18,5
17,5
16,9
16,6
200
10,5
12,3
15,0
19,1
28,3
28,4
23,3
20,9
19,5
18,3
17,4
16,9
16,6
225
10,5
12,0
13,9
16,3
20,5
25,7
22,9
20,6
19,5
18,2
17,4
16,9
16,5
250
10,5
11,7
13,1
14,9
17,1
22,1
22,1
20,3
19,1
18,1
17,4
16,9
16,5
275
10,7
11,7
12,8
14,0
15,5
19,4
20,4
19,7
18,8
18,1
17,4
16,9
16,5
300
10,8
11,6
12,5
13,6
14,7
17,4
19,1
18,9
18,4
17,8
17,3
16,8
16,5
Таблица 126
Удельный вес водных растворов аммиака при 15° С
Содержание
NH,, г
на 100 г
раствора
0,91
1,84
2,80
3,80
4,80
5,80
6,80
7,82
8,84
9,91
11,03
12,17
13,31
14,46
15,63
на 1 л
раствора
9,1
18,2
27,7
37,4
47,0
56,6
66,1
75,7
85,2
95,1
105,4
115,9
126,2
136,5
146,9
у, г\см}
0,996
0,992
0,988
0,984
0,980
0,976
0,972
0,968
0,964
0,960
0,956
0,952
0,948
0,944
0,940
Измене-
Изменение у
(г[см9)
при изме-
изменении /
на ±1° С
0,00019
0,00020
0,00021
0,00022
0,00023
0,00024
0,00025
0,00026
0,00027
0,00029
0,00031
0,00033
0,00035
0,00037
0,00039
Содержание
NH,, г
на 100 г
раствора
16,82
18,03
19,25
20,49
21,75
23,03
24,33
25,65
26,98
28,33
29,69
31,05
32,50
34,10
35,70
на 1 л
раствора
157,9
168,1
178,6
189,3
200,1
210,9
221,9
232,9
243,9
255,0
266,0
277,0
288,6
301,4
314,2
у, г\см*
0,936
0,932
0,928
0,924
0,920
0,916
0,912
0,908
0,904
0,900
0,896
0,892
0,888
0,884
0,880
Изменение
у (г см3)
при изме-
изменении /
на ±1° С
0,00041
0,00042
0,00043
0,00045
0,00047
0,00049
0,00051
0,00053
0,00055
0,00057
0,00059
0,00060
0,00062
0,00064
0,00066
НЕКОТОРЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ, ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И МАСЛА Ц5
5. Некоторые растворители, теплоносители и масла
[12, 17, 24, 37, 50, 51, 54]
а) Четыреххлористый углерод (СС14)
Молекулярный вес 153,8.
При 760 мм рт. ст.:
1 (жидкости) = A,592-г 1,597) г/см5 при 20° С,
tnJl = (-22,8 ± 0,5) °С,
'кип = (+ 76,7 ±0,5) °С,
гпл = C, 5 ± 0,05) ккал/кг,
'шт = D6,0 ± 0,5) ккал/кг,
tKr> = B83,2 ± 0,05) °С,
Ркр = D6,5 ± 0,5) кг/см2,
Ткр = E58 ± 2) кг/ж3.
Поверхностное натяжение при 20° С а = 25,7 эрг/см2.
Таблица 127
Свойства паров четыреххлористого углерода при 760 мм рт. ст.
t, °c
0
100
200
400
600
т.
кг\м%
5,02
3,97
2,79
2,15
CP,
ккал
кг- град
0,1242
0,1404
0,1482
0,1562
0,1614
X. 10\
ккал
м»град'час
5,15
7,51
10,0
15,3
21,1
кг» сек
м*
0,942
1,255
1,56
2,16
2,74
vlOe,
мг\сек
2,45
3,86
7,64
12,6
а»
*»
1,
1,
3,
6,
10»,
нас
06
70
51
08
Рг
0,802
0,828
0,816
0,776
0,741
Допуски: if ±0,005
Х±0,00002
•±°.°°°з^-,
Упругость
tt °с
р, мм
рт. ст.
-20
9,92
насыщенных
— 10
18,81
0
33,08
паров
10
55,6
Таблица 128
четыреххлористого углерода
30
140,0
50
309,0
100
1,92
ата
150
5,99
ата
250
29,5
ата
Таблица 129
Теплота парообразования для четыреххлористого углерода
в зависимости от температуры
/. °с
г, ккал/кг
100
44,15
150
39,0
200
32,6
250
23,1
283, 15
0,00
116 ГЛ. III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 130
Вязкость жидкого четыреххлористого углерода в зависимости
от температуры
(х.102
.-с
'СМ
г
-сек
1
-10
,68
1
0
,35
20
0,97
50
0,65
100
0,39
140
0,28
180
0,20
Таблица 131
Теплопроводность жидкого четыпеххлористого углерода
в зависимости от температуры
К
м
t, °с
ккал
• град •
час
0
0
,119
0
30
,100
0,
60
088
0
90
,079
120
0,072
б) Бензол (СвНв)
Молекулярный вес 78,1.
При 760 мм рт. ст.:
7 (жидкости) = @,877 -f- 0,882) г/см3 для 20° С,
tun = E,50 ± 0,02) °С,
*кип= (80,1 ±0,2) °С,
гпл = C0,4 ± 0,3) ккал/кг,
гИсп = (94,5 ±0,3) ккал /кг,
tKp = B89 ± 0,05) °С,
Ркр = E0,2 ± 0,2) кг/см2,
Ткр = C00 ± 2) кг/м\
Р • 105= 106 1/град.
Таблица 132
*. вс
0
100
200
400
600
Свойства паров бензола при 760 мм рт.
т.
кг\м*
2,55
2,01
1,41
1,09
СР,
ккал
кг • град
0,255
0,319
0,400
0,521
0,603
х . ю»,
ккал
М'град'час
8
15
24
49
83
ц. • ю«,
кг • сек
м*
0,712
0,735
1,233
1,754
2,275
v . 10»,
мг\сек
3,74
5,99
12,1
20,4
ст.
а • 10»,
м*\час
1,84
3,01
6,74
12,6
Рг
0,716
0,554
0,719
0,652
0,585
ккал
Допуски: т ± 0,01 кг/м3, ср = 0,003 кг . гра&
ккал
к±°'тм-град-час'
НЕКОТОРЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ, ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И МАСЛА
117
Таблица 133
Свойства жидкого бензола на линии насыщения
р, ата
1,036
3,52
8,08
18,6
32,6
45,4
t, °с
80,6
124,5
165,1
214,3
254,9
281,5
7, кг\мг
жид-
жидкость
817
761
713
656
546
439
пар
2,76
8,54
19,0
46,0
99,1
182,0
ккал
м- град час
0,1235
0,1131
0,1025
0,0894
0,0804
0,0703
кг-сек
м*
32,05
21,5
15,15
10,0
6,36
4,23
а, кг'м
0,002161
0,001621
0,001143
0,000609
0,000235
0,0000307
ккал
кг • град
0,464
0,511
0,556
0,606
0,647
0,674
ккал
кг
93,6
85,4
76,6
63,9
46,2
24,75
Таблица 134
Упругость паров бензола на линии насыщения
/, °с
0
1
2
3
4
5
5,3
р, кг\смх
0,0359
0,038
0,0405
0,0424
0,0448
0,0448
0,0481
/, °С
5,58
10,0
20
30
40
50
60
р, кг\см%
0,0490
0,0616
0,1015
0,161
0,246
0,365
0,528
/, °с
70
80
90
100
150
200
250
288,5
р, кг\см%
0,742
1,025
1,38
1,825
5,91
14,63
32,1
50,0 кр. тч.
в) Ацетон (С3Н6О)
Молекулярный вес 58,1.
При 760 мм рт. ст.:
1 (жидкости) = @,790 ~ 0,795) г/см3 при 20° С,
'пл = (-94,3 ± 0,05) °С,
'кип = E6,1 ±0,05) °С,
Гпл = B3,0 ± 0,1) ккал/кг,
/"исп = A25 ± 0,1) ккал/кг,
tKp = ( + 235,5 + 0,5) °С,
ркр = D8,1 ±0,5) кг/см2,
Ткр = B73 ± 2) кг/м\
р . Ю5= 143 \/град.
118 ГЛ. III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 135
Свойства паров ацетона при 760 мм рт. ст.
t, °с
0
100
200
400
600
7»
кг\мг
1,87
1,47
1,03
0,80
ккал
кг • град
0,300
0,367
0,427
0,534
0,618
х . ю»,
ккал
м- град'час
8
15
23
45
73
|А • 10»,
кг • сек
0,70
0,96
1,23
1,77
2,32
v . 10»,
мх\сек
5,07
8,22
16,9
28,3
а • 10»,
м%\час
2,18
3,68
8,15
14,7
Рг
0,886
0,840
0,806
0,743
0,695
Допуски: 7 ± 0,02 кг/л*3, ср = 0,003 кг
ккал
ккал
1±°>Шм. град-час'
г) Хлороформ (СНС18)
Молекулярный вес 119,39; объем моля 22,6 м*/моль.
При 760 мм рт. ст.:
1 (жидкости) = A,487 -f- 1,491) г/см3 для 20° С;
*пл = (-68,5 ± 0,5) °С,
*кип = (+61,20 ±0,05) °С,
гпл = A9,0 ± 0,2) ккал/кг,
>исп = E9 ± 0,5) ккал/кг,
Ркр = E5,8 ±0,2) кг}см*,
Гкр = D96 ± 2) кг/м\
р. 10*= 128 \/град.
Таблица 136
Свойства газообразного хлороформа при 760 мм рт. ст.
tt °с
0
100
200
400
500
3
3
2
1
7»
,86
,05
,Н
,86
СР,
ккал
кг • граб
0,127
0,145
0,159
0,177
0,181
х. ю\
ккал
м>град'час
5
9
12
20
25
|х . 10»,
кг . сек
0,981
1,31
1,64
2,29
2,61
3
5
10
13
10»,
[сек
,33
,29
,5
,7
а •
о]
М 1
1,
2,
5,
7,
10»,
час
54
51
39
43
Рг
0,806
0,78
0,754
0,702
0,667
Допуски: т ± 0,01 кг/м\ ср = 0,003 кг
ккал
ккал
0,002
м • град -час'
НЕКОТОРЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ, ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И МАСЛА
119
д) Фреоны, используемые в качестве хладагентов
[21, 23, 52, 53, 54]
Таблица 137
Термодинамические свойства некоторых фреонов
Обозначения и свойства
фреона
Фреон 11 (CFC18)
Молекулярный вес 137,39,
Год = -111,0 °С,
'кип = 23,7 °С при 1 ата,
*кр = 198 °С,
Ркр = 44,6 ата,
окр= 1,805 см3/г
Фреон 12 (CF2C12)
Молекулярный вес 120,92
tM = - 155° С,
'кип = — 29,8° С при 1 ата,
tKbz= 111,5° С,
Ркр = 40,86 ата,
vKp= 1,79 см31 г
Фреон 13 (CF8C1)
Молекулярный вес 104,47,
*пд = _ 180,0° С,
'кип = — 81,5° С при 1 ата,
'кр = 28,8° С,
Ркр = 39,4 ата,
^кр= 1,72 смв/г
t, °с
-40
-20
0
+20
+40
+60
—80
-60
—40
—20
0
+20
+40
+60
+80
+ Ш,5
— 140
— 100
—60
—40
—20
0
+20
р, ата
0,052
0,161
0,411
0,906
1,780
3,2
0,063
0,231
0,655
1,540
3,149
5,785
9,784
15,481
23,290
40,86
0,009
0,339
2,873
6,17
11,66
20,09
32,41
+28,8 39,36
л\кг
0,616
0,633
0,652
0,672
0,695
0,718
0,615
0,636
0,660
0,686
0,717
0,753
0,798
0,857
0,940
1,793
0,576
0,626
0,695
0,741
0,802
0,894
1,079
1,721
V",
м3 \кг
2,78
0,97
0,404
0,194
0,103
0,059
2,124
0,639
0,244
0,111
0,057
0,032
0,019
0,012
0,007
0,002
12,378
0,407
0,054
0,026
0,014
0,007
0,004
0,002
г,
ккал.кг
92,08
96,01
100,0
104,07
108,23
112,51
87,45
83,41
91,55
95,67
100,0
104,56
109,41
114,57
120,13
134,75
68,46
76,00
84,67
89,49
94,61
100,0
106,75
113,94
ккал^кг
140,8
143,2
145,5
147,81
150,06
152,6
127,61
129,99
132,38
134,74
137,01
139,12
140,97
142,49
143,46
134,75
109,90
113,85
117,78
119,48
120,77
121,48
120,59
113,94
(Продолжение на след. стр.)
120 ГЛ. III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Обозначения и свойства
фреона
Фреон 21 (CHFC12)
Молекулярный вес 102,93,
/пл = - 135° С,
*кип = + 8,9° С при 1 атау
tKp = 178,5° С,
Ркр = 52,7 ата,
vKp= 1,92 см3/г
Фреон 22 (CHF2C1)
Молекулярный вес 86,48,
?пл = - 160,0° С,
*кип = — 40,8° С при 1 ата
t = 96,0° С,
кр
Ркр = 50,3 ата,
0Кр= 1.9 см3/г
Фреон 113 (C2F8C13)
Молекулярный вес 187,37,
*пл = — 36,5° С,
*кип = 47,6° С при 1 ата,
fKp = 214,1° С,
Ркр = 34,8 ата,
0кр= 1.73 см3/г
t, °с
—40
—20
0
+20
+40
+60
—100
—60
—40
—20
0
+20
+40
—10
0
+20
+40
+ 60
+ 80
+ 10С
Продол
Р,
0,
0,
0,
1,
3,
5,
0
0
1
2
5
9
15
0
0
0
0
1
2
4
ата
097
289
721
56
02
33
021
382
077
,51
09
35
79
091
,151
,371
,798
,542
,73
,508
V
ж е
,
л\кг
0,
о,
о,
0,
о,
о,
о,
о,
0,
о,
о,
0,
о,
о,
о,
о
0
0
0
0
66
68
70
73
75
78
640
682
708
739
777
824
881
607
615
632
653
,675
,72,
н ие 1
м*\кг
2,00
0,72
0,305
0,149
0,08
0,047
8,33
0,534
0,205
0,093
0,047
0,026
0,015
1,306
0,811
0,351
0,179
0,093
0,054
0,03с
г а б л.
г
ккал\кг
90,
95,
100,
105,
НО,
115,
74,
84,
89,
94,
100
106,
112,
97,
100
104
108
113
117
122
5
2
0
0
1
4
15
10
30
6
0
2
8
95
0
,24
,55
,10
,83
Л
137
ккал кг
154,2
156,5
159,0
161,4
163,7
165,9
138,0
142,7
145,1
147,4
149,5
151,2
152,2
36,9
138,35
141,25
144,1
147,9
150,1
152,9
Фреон 114 (C2F4C12)
Молекулярный вес 170,91
*пл = — 93,9° С,
*кип = 3,55° С при 1 ата,
'кр=Н5,7°С,
ркр= 33,4 ата
— 40
— 20
0
+20
+40
1-60
0,131
0,377
0,900
1,867
3,84
5,97
0,610
0,630
0,653
0,679
0,710
0,748
0,875
0,327
0,145
0,073
0,040
0,024
91,12
95,67
100,00
104,87
109,67
114,62
127,72
130,57
133,10
136,12
138,92
141,52
НЕКОТОРЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ, ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И МАСЛА
121
(к к ал \
м • гвад -час I некотоРых фреонов
Таблица 138
в за-
Фреон 11 |
Фреон 12 |
Фреон 21 |
Фреон 22 {
Фреон 113 |
висимости от
t. вс
жидкость
пар
жидкость
пар
жидкость
пар
жидкость
пар
жидкость
пар
0
91
79
7
115
8
103
9
85
температуры
20
82
7
71
8
109
8
93
9
80
6
40
78
7
65
8
100
8
82
10
75
7
60
70
8
58
9
93
9
71
11
69
8
80
63
8
52
10
86
9
12
64
8
100
57
8
48
11
79
9
12
59
9
Вязкость
Допуск: ±0,002 м . град .час '
Таблица 139
„Лв 1 лг • сек\
10е I —^г— 1 некоторых фреонов при 1 ата
в зависимости от температуры
Фреон
Фреон
Фреон
Фреон
„{
1
21 (
22/
Фреон! 13{
t, °с
жидкость
пар
жидкость
пар
жидкость
пар
жидкость
пар
жидкость
пар
-
94
42
1,
62
35~
1,
40
05
05
72
34
1,
50
30
1,
165
20
12
12
0
55
30
1,18
41
1,08
25
1,20
94
20
45
1,08
27
1
1
1
22
1
71
,24
,27
,13
,27
—
40
38
1,13
23
1,30
1,34
1,19
21
1,34
57
1,07
Допуски: для жидкости fx ± 1 • 10
кг • сек
для пара (х ± 1 . 10
— 7.
кг • сек
Таблица 140
Свойства фреонов 11 и 12 на линии насыщения
t. °с
p.
7, кг\м%
жидкость
пар
г,
ккал!
кг
К
ккал
м'град'час
СР,
ккал
кг - град
jj.. 10*.
кг*сек
м*
v 10е.
м*1сек
v. 10»,
мЧчас
а- 10*.
мх\час
Рг
с 10»,
кг/м
Фреон 11
—30
—20
— 10
0
+ 10
20
30
—30
—20
— 10
0
+ю
+20
+30
0,10
0,16
0,27
0,41
0,62
0,91
1,30
1601
1579
1557
1524
1511
1488
1464
0,653
1,059
1,651
2,486
3,631
5,165
7,179
46,32
46,00
45,63
45,20
44,71
44,10
43,41
0,103
0,099
0,095
0,091
0,087
0,082
0,078
0,201
0,204
0,208
0,209
0,211
0,213
0,215
0,828
0,715
0,617
0,554
0,489
0,451
0,406
0,506
0,446
0,389
0,357
0,317
0,281
0,272
Фреон 12
0,182
0,161
0,140
0,128
0,114
0,101
0,0978
3,14
3,08
2,93
2,85
2,73
2,59
2,59
5,8
5,23
4,79
4,49
4,03
3,90
3,94
2,81
2,68
2,51
2,36
2,22
2,09
1,94
Допуски: р±0,03 кг/см2, для жидкости t±
ккал
кг/м3, для пара т±0,002 кг/м3,
кг-сек
1,02
1,54
2,23
3,15
4,31
5,78
7,58
1486
1457
1426
1394
1361
1327
1293
6,20
9,03
12,80
16,65
23,79
31,50
41,11
39,97
39,06
38,07
36,99
35,82
34,53
33,11
0,091
0,087
0,083
0,079
0,075
0,071
0,067
0,214
0,216
0,217
0,222
0,225
0,230
0,230
0,382
0,343
0,322
0,300
0,282
0,268
0,256
0,252
0,262
0,224
0,211
0,203
0,198
0,194
0,0907
0,0835
0,0806
0,0760
0,0730
0,0712
0,0698
2,87
2,77
2,68
2,55
2,44
2,33
2,25
3,29
3,01
3,01
2,98
2,80
3,06
3,10
2,00
1,79
1,65
1,47
1,30
1,15
1,02
НЕКОТОРЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ, ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И МАСЛА 123
Теплоемкость с.
Таблица 141
(ккал \
кг • град 1 нек0Т0Рых фреонов при 1 ата
t, °с
30
40
50
90
Фреон 111
Фреон 12
Фреон 211
Фреон 22J
Фреон! 13|
жидкость
пар
жидкость
жидкость
пар
жидкость
пар
жидкость
пар
0,210
0,22
0,245
0,282
0,215
0,215
0,135
0,242
0,252
0,141
0,305
0,153
0,220
0,158
0,218
0,137
0,247
0,255
0,143
0,314
0,155
0,221
0,159
0,220
0,139
6,261
0,258
0,146
0,320
0,158
0,223
0,160
0,145
0,156
0,167
0,167
Допуск: ±0,003
е) Жидкости с высокой температурой кипения
[23, 48, 55, 56, 57, 58, 59]
Глицерин С3Н8О3
Молекулярный вес 92,09; при 203 С ч = 1264 кг/м3,
*пл= -18,6° С,
'кип = 290° С,
при температуре 100° С гисп = 197,4 —~—.
Теплоемкость ср (при температуре 100° С) 0,67 кг > ^.
Температура вспышки 176° С (для паров в воздухе).
Температура воспламенения 412° С.
Таблица 142
Некоторые свойства глицерина
t, °с
50
100
150
200
0
0
XI град
,0006
,00085
—
ii ю- кг
18 300
1328
132
22,
-сек
м%
4
"' м •
0
0
0
ккал
град • час
,243
,248
,254
124 ГЛ. III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Тетрахлордифенил С12НвС14
Молекулярный вес 292.
' 7°С
Таблица 143
Свойства тетрахлордифенила при 760 мм рт. ст.
t, °с
30
60
100
200
300
•j, кг\мг
1400
1410
1370
1270
1 170
ккал
Р* кг-град
0,29
0,335
0,405
—
—
кг'сек
м%
1,14
0,18
0,04
0,01
0,005
ккал
' м- град -час
0,110
0,108
0,105
0,095
0,082
Тетрахлордифенил термически стоек до температуры 340° С,
температура воспламенения около 700° С.
Смесь арилполисилоксанов
(кремний органические соединения)
'кип = D05 -г 440)° С,
при температуре 15° С к = 1 124 кг/м3.
ккал
Теплоемкость ср = 0,4 кг.град •
Коэффициент объемного расширения 6 = 7,75« 10~ \/град.
@-100° С).
Таблица 144
Вязкость в зависимости от температуры
25
65
150
400
кг»сек
IM0*.—sг-
32,8
7,5
3,0
0,5
Таблица 145
Некоторые теплофизические свойства дифенила, дифенилоксида и нафталина
Дифенил С12Н10 (ДФ), молекулярный вес 154,08; дифениловый эфир (дифенилоксид) Ci2H10O (ДФЭ),
молекулярный вес 170,08; нафталин С10Н8[Н], молекулярный вес 128,16.
Температуры плавления: *Дф = 67° С, *ДфЭ == 27° С; *н = 80,2° С.
Температура кипения *Дф = 255,3° С, гдфэ = 259°С, tH = 218° С — возгонка.
•с
220
240
260
280
300
320
340
360
370
Давление
насы-
щения, кг\см*
ДФ
—
1,15
1,72
2,51
3,56
4,93
6,68
7,71
ДФЭ
—
—
1,076
1,60
2,32
3,27
4,50
6,06
6,97
Н
1,079
1,65
2,50
3,52
4,91
6,70
8,93
П,7
13,2
7, кг\м*
жидкость
ДФ
871
854
837
8,19
800
780
759
739
—
ДФЭ
905
893
875
853
831
810
789
768
—
н
873
858
842
827
812
794
—
—
—
пар
ДФ
—
—
3,8
6,0
9,1
12,9
18,0
24,2
—
ДФЭ
—
—
4,5
6,8
9,9
15,5
20,2
24,0
—
н
3,3
4,7
7,0
11,8
12,9
17,0
21,8
—
—
/ (жидкости).
ккал\кг
ДФ
—
—
95,1
108,9
122,5
136,5
150,5
—
—
ДФЭ
—
—
116,5
129,3
142,3
155,5
168,9
182,5
189,4
н
70
83,6
97,3
111,2
125,3
139,6
—
—
—
гисп»
ккал\кг
ДФ
-—
—
75,1
70,2
67,0
64
61
—
—
ДФЭ
—
—
65,7
63,3
61,0
58,8
56,6
54,4
53,3
н
75,5
75,3
75,0
74,2
72,5
69,5
—
—
—
i (насыщенного
пара), ккал\кг
ДФ
—
—
170,2
179,1
189,5
200,0
211,0
ДФЭ
—
—
182,2
192,6
203,3
214,3
225,5
236,9
242,7
н
145,5
158,9
172,5
185,4
197,8
209,1
—
—
ккал
Р' кг-град
ДФ
—
-—
0,69
0,69
0,70
0,70
0,70
—
ДФЭ
—
—
0,63
0,64
0,65
0,66
0,67
0,68
0,69
Н
0,68
0,68
0,69
0,70
0,71
0,72
—
Таблица 146
Некоторые теплофизические свойства даутерма (дифениальная смесь:
73,5% дифенилового эфира и 26,5% дифенила). Температура плавления 12° С и кипения 258° С;
•с
20
40
60
80
100
130
160
200
230
250
280
300
320
350
380
400
0)
НГ
2
се
ят
«8
§8
3 5
_
0,006
0,025
0,076
0,25
0,52
0,86
1,66
2,38
3,32
5,31
8,15
10,64
V
л\кг
А
ЖИДКОСТ
0,943
0,959
0,973
0.988
1,005
1,030
1,058
1,096
1,126
1,148
1,184
1,211
1,243
1,295
1,354
]
1,410
м*\кг
<в
2
X
аг
насыще!
пар
—
28
8,2
3,0
1,0
0,50
0,31
0,165
0,115
0,082
0,050
0,032
0,024
Tt K3JM3
А
жидкост
1060
1044
1028
1012
995
970
945
912
877
871
845
825
804
772
739
709
=к
2
аз
ж
насыще!
пар
_
—
—
0,035
0,12
0,33
0,99
2,0
3,2
6,1
8,7
12,2
20,0
30,0
42,0
<кр =
528° С
i, KKdAtKz
А
ЖИДКОСТ
3
и
19
27,5
36,5
50,5
65,5
87
105
117
135,5
149,5
163
184
205
219
з5
2
s
К
<и
"Я
2 «
к с
93
99
105
112
119
130,5
143,5
162
177
186,5
201
212,5
223,5
184
257,5
268,5
Ркр =
1
«=?
а
с
и
5
90
88
86
84,5
82,5
80,0
78
75
72
69,5
65,5
63
60,5
56,5
52,5
49,5
= 41
ата
<$
а
а
ГО
«и
3*
""О
О
сх
<\>
жидкость
0,38
0,40
0,41
0,43
0,45
0,48
0,52
0,56
0,59
0,62
0,64
0,66
0,67
0,69
0,71
0,72
0,118
0,115
0,113
0,110
0,108
0,104
0,100
0,095
0,092
0,089
0,086
0,083
0,081
0,077
0,073
0,071
КЗ
10»,
. ГР.К
м*
А
ЖИДКОСТ
444
268
182
133
103
43,7
56,3
41,5
34,2
30,3
25,8
23,2
21,2
18,6
16,4
15,2
35
2
X
насыще!
пар
0,69
0,75
0,81
0,89
0,95
0,99
1,05
1,09
1,13
1,19
1,25
1,29
v 10» ,
А
ЖИДКОСТ
4,11
2,51
1,73
1,29
1,01
0,746
0,574
0,446
0,378
0,341
0,299
0,276
0,259
0,236
0,218
0,210
м* \сек
>я
2
к
ж
насыще]
пар
192
60
24
8,8
4,7
3,0
1,7
1,2
0,90
0,59
0,39
0,31
Рг
(для
жид-
жидкости)
50
33
23
18,5
15
12
10,3
8,6
7,7
7,4
6,9
6,5
6,2
5,9
5,6
5,4
-1
НЕКОТОРЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ, ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И МАСЛА 127
Таблица 147
Свойства эвтектической смеси хлористого и бромистого
алюминия B24-25% А1С13+78~-75% А1Вг3)
t. °с
кг-град
7»
г см3
кг,м*
пуаз
м*
пар
1 м-град-час
пар
150
200
250
300
350
150
120
1,
2,6
6,13
12,0
0,
,15
0,15
0,15
0,15
,07
0,072 2
0,073
0,074
0,075
2,26
,13 1,8
2,0 12,6
1,88 28,0
1,76 51,7
0,92
0,60
0,
0,13
0,09
180 2,
2-10-6
2,1 Ы0~6
,22-10"
7,75.10
8,13-10—3
2,34-10
2,42-10
~6
~6
0,8
0,73
0,675 8,53.10'
0,62
~3
-3
3,37
6,76
8,13
8,53
ж) Масла [21, 23, 50]
Таблица 148
Основные сорта нефтяных масел, их удельный вес,
вязкость и теплопроводность
Название масел
Средний
молеку-
молекулярный
вес
284
303
333
418
7»
г} см*
0
0
0
0
,880
,890
,897
,928
IX, СПЗ
20° С | 60° С | 100° С
' м>град-час
30° С 100е С
Легкое масло типа
трансформаторного
Веретенное масло
Смазочные моторные
масла ....
Тяжелые моторные
масла ....
62
24
73
,0
,5
,0
9
5
11
44
,5
,7
,0
,4
3,2
2,37
4,2
9,9
0,113
0,122
0,122
0,121
0,1П
0,119
0,118
0,117
128 ГЛ.III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 149
Свойства трансформаторного масла
в зависимости от температуры
,-с
—20
-10
0
20
50
80
100
120
7»
кг/м*
904
898
892
880
862
844
832
820
ккал
0,
о,
о,
о,
о,
0,
0,
0,
~Р* кг- град
342
356
370
398
441
484
512
540
л ккал
1 "' м-град -час 1
0,098
0,097
0,097
0,095
0,093
0,091
0,089
0,
088
v 10е,
мг\сек
—
—
70,5
22,5
7,58
3,66
2,56
1,92
р..10*,
кг-сек
—
—
64,2
20,2
6,66
3,14
2,17
1,60
а* 10*,
мЧчас
3,15
3,04
2,93
2,72
2,45
2,22
2,10
1,98
Рг
—
866
298
111
59,3
43,9
34,9
\\град
6,70
6,75
6,80
6,90
7,05
7,20
7,30
7,40
Допуски: т±1.0
, ср ±0,003 кг.град
ккал
Х±0'005 м.град.час-
Таблица 150
Свойства масла МС-20 в зависимости от температуры
t, °с
—10
0
10
7»
кг\мг
909
904
898
ккал
0,
о,
0,
"Р* кг-град
466
473
480
л ккал
0,
0,
0,
"' м- град- час
117
116
116
v 10',
мг\сек
25 760
7 610
2 710
р.. 10*,
кг- сек
м*
23 800
7 000
2 480
а. 10*
м*1час
2,79
2,73
2,68
Рг
332 000
100 000
36 200
C- 10*
1/град
6,24
6,27
6,31
НЕКОТОРЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ, ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И МАСЛА 129
Продолжение табл. 150
//с
30
50
70
100
130
150
Т.
кг 1м*
886
875
864
847
830
818
ккал
0,
0,
0,
0,
0,
о,
а
о.
м
«\>
j
495
510
525
547
569
584
л ккал
0,
о,
о,
о,
0,
о,
9
1
114
112
ПО
108
105
103
V 10*.
мЧсек
525
150
58,1
20,4
9,70
6,59
|х» 10е.
кг»сек
м*
475
134
51,2
17,6
8,20
5,49
а«10«,
мЧчас
2,59
2,52
2,43
2,32
2,22
2,16
Рг
7 300
2 140
860
316
157
ПО
P-10S
if град
6,38
6,46
6,55
6,69
6,82
6,92
ккал
ккал
Допуски: Т ±1,0 кг/м\ I ±0,005 м.град.час >
Таблица 151
Свойства масла МК-22 в зависимости от температуры
tt °с
10
30
50
70
100
120
150
т»
кг!м*
911
894
879
864
841
825
802
град 1
8
i
0,393
0,420
0,442
0,464
0,497
0,519
0,
552
с
i
о.
<\»
с
0,130
0,126
0,121
0,117
0,111
0,107
0,
100
v 10»,
м%{сек
3883
691,2
186,2
69,3
24,0
13,4
7,Ю
р.. 10*.
кг•сек
3610
630
167
61,5
20,6
11,25
5,80
а* 10*
нг)час
3,58
3,34
3,13
2,93
2,64
2,49
2,25
Рг
39 000
7 450
2140
858
327
193,5
113,5
3-Ю*,
1 :град
8,56
8,71
8,86
9,03
9,28
9,46
9,73
ккал
Допуски: т±0,5 кг/м*, X ±0,005 ^.epag.4ae ,
ккал
кг-ерад-
9 В. С. Чиркиы
6. Жидкое и газообразное топливо. Дымовые газы [13, 21, 60, 62, 63, 64]
Таблица 152
Свойства некоторых распространенных жидких топлив при 20° С и 760 мм рт. ст.
Топливо
Состав горючей массы,
род
гле
84,0
85,0
85,5
86,0
86,3
86,5
86,5
87,5
87,8
%
5
(X
о
S
15,9
14,9
14,4
13,7
13,3
12,8
12,5
11,2
10,7
по весу
СО
о.
и
следы
0,05
следы
0,2
0,3
0,3
0,5
0,6
0,7
§
о.
о ь
5S
53 «Я
следы
0,05
0
0,1
0,1
0,4
0,5
0,7
0,8
с
о
н
л
ч я
О S
СП Ч
0
следы
0
0
следы
0,02
0,1
0,2
0,3
*
ч
CQ
0
0
0
0
следы
следы
1,0
3,0
4,0
о
ч
к
ill
10 500
10 400
10 350
10 260
10 180
10110
9 850
9 420
9 240
а?
740
700
840
850
860
880
890
890
890
0,50
0,50
0,53
0,53
0,48
0,48
0,52
0,52
0,
52
1
0,01
0,02
0,02
0,03
0,20
0,22
0,27
0,43
1,15
0,160
0,200
0,210
0,204
0,19
0,19
0,06)
0,06;
0,
061
Ч
11
-45}
—30/
—
—
—
от 100
U1 1 \)\)
до 250
о
с
S
от
ДО
от
ДО
40
200
900
ZAJ\J
400
Бензин высшего качества
Бензин III сорта
Керосин высшего качества
Керосин торговый ....
Дизельное автотракторное
горю"ее
Соляровое масло
Мазут малосернистых ма-
марок:
Ю
^0
80
Примечание. Мазут содержится в нефтяных фракциях, перегоняемых при температурах
200-j-370J С; его химический состав и удельный вес меняются в зависимости от сорта нефти. Хими-
Химические свойства и состав горючей массы бензина изменяются в зависимости от метода получения
и сорта нефти. Обычно бензин состоит из насыщенных алифатических соединений, меняющихся
в пределах от С5Н12 до С12Н26; в среднем состав соответствует С8Н18 (октан). Коэффициент объем-
объемного расширения нефтепродуктов [J ж 0,955-10~3 \/град при температурах до 120J С.
Свойства искусственных горючих газов при ^0° С и 760 мм рт.
Таблица 153
Наименование газа
Состав газа, % по объему
СО
Н.
СН4
H,S
СО,
Генераторный из донецкого
антрацита
Генераторный из подмос-
подмосковного угля . .
Генераторный из лисичан-
лисичанского угля
Генераторный из торфа
Генераторный из дерева
Водяной газ из кокса
Газ подземной газифика
ции подмосковного угля
Доменный газ коксовых
печей
Коксовый очищенный газ
Газ пиролиза при перера-
переработке нефти
27,5
25,0
25,0
28,0
29,0
37,0
10,0
28,0
6,8
0,8
13,5
14,0
15,0
15,0
14,0
50,0
14,5
2,7
57,5
14,0
0,5
2,2
2,5
3,0
3,0
0,5
1,8
0,3
22,5
41,0
0,3
0,3
0,4
0,4
1,9
43,0
0,2
1,2
1,0
0,1
0,3
0,6
0,3
0,4
5,5
6,5
7,0
8,0
6,5
6.5
9,5
10,5
2,3
0,5
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,8
52,6
50,6
49,0
45,3
46,9
5,5
63,6
58,5
7,8
0,2
щ
1 230
1 411
1 451
1548
1 547
2 459
861
940
3 924
И 332
1,135
1,130
1,119
1,121
1,122
0,71
1,146
1,296
0,483
0,996
0,250
0,250
0,248
0,247
0,247
0,683
0,248
0,247
0,676
0,383
0,045
0,043
0,043
0,045
0,045
0,106
0,032
0,026
0,128
0,018
Таблица 154
Теплофизическая характеристика природных горючих газов при 20° С и 760 мм рт. ст.
Наименование газа
Состав сухого газа, % по объему
СН.
С,Нв
С.Н.
H,S
со,
а 2
и ?.
ч
с
Дашавский
Елшанский (Саратовский)
Мелитопольский ....
Курдюмский
Ставропольский ....
Шебелинский
Ухтинский
97,9
94,0
97,9
92,2
98,0
89,9
88,0
0,5
1.2
0,0
0,8
0,4
3,1
1,9
0,2
0,7
0,0
0,0
0,2
0,9
0,2
0,1
0,4
0,1
0,1
0,0
0,4
0,3
0,0
0,2
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
следы
следы
следы
следы
следы
следы
*
следы
0,1
0,2
0,2
0,0
0,1
0,3
0,3
1,2
3,3
1,8
6,9
1,3
5,2
9,3
8 523
8 560
8 391
8 039
8 489
8 472
7 946
0,730
0,765
0,729
0,759
0,730
0,790
0,789
0,52
0,51
0,52
0,49
0,52
0,48
0,48
0,026
0,025
0,026
0,021
0,026
0,020
0,020
Таблица 155
Теплоемкость, энтальпия и энтропия доменного газа в зависимости от температуры
/ ° с
0
100
200
300
400
500
600
800
1000
Ср
ккал
моль
7,11
7,25
7,40
7,59
7,78
7,98
8,17
8,48
9,72
град
5,12
5,26
5,42
5,60
5,80
6,00
6,18
6,49
6,74
СР
ккал
кг-
0,245
0,250
0,255
0,261
0,268
0,275
0,281
0,292
0,300
град
0,176
0,181
0,187
0,193
0,200
0,206
0,213
0,224
0,232
СР
c'v
ккал
н. м*>град
0,317
0,323
0,330
0,339
0,347
0,356
0,364
0,378
0,389
0,229
0,235
0,242
0,250
0,259
0,268
0,276
0,290
0,301
0
24,7
49,9
75,7
102,2
129,3
157
215
274
/'
ккал
н. м*
0
32,03
64,7
98,1
132,4
168
204
278
355
5
ккал
кг-град
0
0,0770
0,1377
0,186
0,229
0,266
0,300
0,359
0,410
s'
ккал
н. мг' град
0
0,0998
0,177
0,241
0,296
0,345
0,389
0,466
0,531
Таблица 156
Теплоемкость, энтальпия и энтропия саратовского газа в зависимости от температуры
t, °c
0
100
200
300
400
500
600
800
1 000
с,
8,
9,
ю,
12
13
15
16
18
19
ккал
моль-г\
45
58
98
40
77
,02
,2
,2
,6
с
оад
6,
7,
8,
ю,
И
13
14
16
17
V
46
59
99
42
78
03
,17
,1
.6
0
0
0
0
0
0
0
1
1
СР
ккал
кг-
,493
559
,640
,723
,804
,876
,943
,055
,145
град
0,
0,
0
0
0
0
0
0
1
cv
377
443
524
607
688
760
,827
,939
,029
СР
н
0,377
0,427
0,490
0,553
0,614
0,670
0,721
0,807
0,876
S
ккал
л*8 • граб
0,288
0,339
0,401
0,465
0,526
0,582
0,632
0,719
0,787
0
52,3
112,1
180
257
341
432
634
856
ккал
н. мг
0
40,
85,
137,
196
261
330
485
655
0
7
9
S
ккал
кг- град
0
0,161
0,303
0,434
0,556
0,672
0,783
0,988
1,175
$'
ккал
н м3 -град
0
0,123
0,232
0,332
0,425
0,514
0,599
0,756
0,899
ЖИДКОЕ И ГАЗООБРАЗНОЕ ТОПЛИВО. ДЫМОВЫЕ ГАЗЫ
135
Таблица 157
Ссойства дымовых газов A3% —С02; 11% — Н20; 76% — N2)
при 760 мм рт. ст. в зависимости от температуры
t, с с
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1 100
1 200
т»
КЗ Л13
1,295
0,950
0,748
0,617
0,525
0,457
0,405
0,363
0,3295
0,301
0,275
0,257
0,240
ср,
ккал
кг- град
0,249
0,255
0,262
0,268
0,275
0,283
0,290
0,296
0,302
0,308
0,312
0,316
0,320
х- ю«,
ккал
м-град-час
1,96
2,69
3,45
4,16
4,90
5,64
6,38
7,11
7,87
8,61
9,37
10,10
10,85
а- Юа,
6,08
11,10
17,60
23,16
33,94
43,61
54,32
66,17
79,09
92,87
109,21
124,37
141,27
IX- 10»,
кг•сек
1,609
2,079
2,497
2,878
3,230
3,553
3,860
4,148
4,422
4,680
4,930
5,169
5,402
v.10»,
12,20
21,54
32,80
45,81
60,38
76,30
93,61
112,1
131,8
152,5
174,3
197,1
221,0
Рг
0,72
0,69
0,67
0,65
0,64
0,63
0,62
0,61
0,60
0,59
0,58
0,57
0,56
Таблица 158
Теплопроводность X
ккал
дымовых газов
м-град-час
в зависимости от температуры и относительного
влагосодержания <р при р = 760 мм рт. ст.
t, °с
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
? = о%
0,0190
0,0254
0,0319
0,0384
0,0443
0,0499
0,0551
0,0547
0,0638
0,0674
0,0706
ср = 5%
0,0192
0,0259
0,0239
0,0397
0,0467
0,0536
0,0605
0,0672
0,0739
0,0804
0,0870
т- п%
0,0196
0,0266
0,0341
0,0416
0,0496
0,0571
0,0644
0,0713
0,0779
0,0843
0,0902
9 = 20%
0,0198
0,0271
0,0350
0,0429
0,0509
0,0588
0,0668
0,0743
0,0821
0,0896
0,0970
136 ГЛ.III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 159
Температура воспламенения и пределы взрываемости
некоторых газов в смеси с воздухом или кислородом
Наименование
Водород . . .
Окись углерода
Метан ....
Ацетилен . . .
Этилен ....
Этан
Пропилен . .
Пропан . . .
Бутилен . . .
Бутан ....
Пентан ....
Сероводород .
Аммиак . . .
Температура
ния
с воздухом
350—590
610—658
650—750
335—440
540—550
520—630
455
510—580
455
475—550
475—550
346—379
780
воспламене-
. °С
с кислородом
450—590
590—658
560—700
350—440
485—520
520—630
420
490—570
400
460—550
540—550
220—315
700—860
Пределы взрываемости
газа, %
с воздухом
4,1—75
12,5—75
5—15,4
1,95—82
2,5—34
2,5—15
2,2—19,7
2,1—9,5
1,7—9,0
1,5—8,5
1,1-8,0
4,5—45,5
14-33
по объему
(. кислородом
4,5—95
13—95
5—60
2,8—93
3—62
4—50
10—53
—
—
—
13-80
Таблица 160
Теплота сгорания некоторых горючих газов
Наименование
Водород . . .
Ацетилен . . .
Метан ....
Этилен ....
Этан
Пропилен . .
Пропан . . .
Бутилен . . .
Бутан ....
Пентан ....
Окись углерода
Сероводород .
Высшая
ккал\кг
33 936
11 914
13 270
11916
12 348
11732
12 028
11606
11848
11619
2 427
4010
ккал\м*
3 052
13 900
9 527
14 903
16 700
22 400
24 210
31 000
31 600
3 034
6150
Низшая
ккал кг
28 557
И 499
11970
11 145
11 390
11000
11 130
10 800
11000
10 950
—
3 730
ккал\мъ
2 570
13 400
8 562
13 939
15 430
21000
22 450
28 800
29 400
—
—
5 740
СВОДНЫЕ ТАБЛ. ДЛЯ ГАЗООБР. И ЖИДКИХ МАТЕРИАЛОВ 137
7. Некоторые сводные таблицы для газообразных
и жидких материалов [12, 27, 34, 61, 65]
Таблица 161
Удельные веса некоторых веществ с низкой
температурой плавления в твердом состоянии
Вещество
t, °С
Азот
Аргон
Ацетилен
Водород
Гелий
Закись азота (N2O)
Кислород ....
Криптон
Ксенон
Метан
Окись азота (N0)
Окись углерода
Двуокись серы . .
Углекислота (снег)
Хлор
—273
—252,5
-228,0
—210
тр. тч.
-273
—233
- 85
—262
-271
—271
—269,16
—258,26
A 121 am)
-195
-252,5
—273
—195
—259
-143
—273
—253
-195
-252
-191
— 79
—273
1,137
1,026
0,982
0,947
1,809
1,650
0,730
0,0808
0,0880
0,188
0,23
0,32
1,605
1,425
1,568
2,83
3,13
3,64
4,323
0,522
1,554
1,0288
1,928
1,53
2,193
138 ГЛ.III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 162
Коэффициент объемного расширения сжиженных газов
Наименование вещества
Температурный
интервал, °С
3, \\град
Азот
Аммиак
Аргон
Водород
Двуокись серы
Кислород
Озон
Окись углерода
Углекислота жидкая . . .
Углекислота твердая . . .
Хлор .
Цианистый водород (HCN)
п бутан
Протан
/-пентан
п-пентан
Этан
—2054—184
-210
тр-тч.
-504-0
104-60
—1304— 73
0,00588
0,00210
0,00193
0,00454
0,0126
0,00170
0,00385
0,002
0,00491
0,00495
0,00080
0,00091
0,00128
0,00141
0,00185
0,0024-0,024
0,00194-0,0020
0,00125
0,001328
0,001533
0,00154-0,0017
0,00234-0,0025
Теплота испарения
/, °с
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
Критические температуры
СС
SnCl.
31
30
29
27
26
24
22
20
18
15
,76
,54
12
69
29
57
82
86
50
60
318,7
(кал/г)
СС14
—
46,00
44,15
42,08
39,92
37,95
35,40
32,61
29,45
25,56
20,07
10,43
283,1
п-
1
84
80
75
69
64
56
47
35
24
и критическая температура
пен-
ган
—
,31
,07
,33
,94
,48
,58
,42
,01
,681)
—
197,2
Спирты
6
ч
X
S n
289,2
284,5
277,8
269,4
259,0
246,0
232,0
216,1
198,3
177,2
151,8
112,5
84,52)
—
240
I ЛОВЫЙ
220,9
220,6
218,7
213,4
206,4
197,1
184,2
171,1
156,9
139,2
116,6
88,2
40,3
—
243,1
опило-
й
аЯ
с ю
—
173,0
2
ю
о
к
н
СГ)
92
87
82
78
73
164,0 68
153,0
142,4
129,0
116,3
102,2
85,3
63,4
33,5
—
264,0
62
55
46
31
i некоторых
о.
S
*
52
54
83
44
50
42
24
93
07
87
19,38*)
193,8
98
94
88
82
76
69
61
50
34
тил '
а>
,59
,07
,39
87
,83
,96
00
56
87
20992)
233,7
Таблица
веществ
\цетать
85
82
77
72
65
59
52
42
27
ч
в)
78
,15
,53
,24
,91
,87
,71
,63
17
12,033)
250,1
79
76
71
67
62
57
50
42
30
И,
опил
с
,80
33
84
,66
80
23
78
,40
,70
734)
276,2
сусная
слота
84,05
87,02
89,69
91,59
92,32
94,38
91,83
89,63
87,71
85,55
82,02
78,18
72,26
63,48
321,6
163
нзол
а»
CD
95,45
91,41
86,58
82,82
78,94
74,62
68,81
62,24
54,11
43,82
27,43
289,0
1) При 190° С.
2) При 230° С.
8) При 249° С.
А) При 275° С.
140 ГЛ.Ш. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 164
Теплопроводность некоторых газов [65]
Формула
Название
/, °С
м•град•час
CHClg
СН2С12
СНдВГ
СН3С1
СН31
сн4
СН4О
CH6N
С2Н2
С2Н4
С2НбВг
С2НбС1
С2Нб1
с2нв
С2Н6О
C2H7N
с3нво
с3нво2
C3H9N
C3H9N
с4н8о2
с4н10о
C4HnN
QHnN
C5Hi2
сбн12
C6H13N
CeHe
CeH12
свн12
с6н14
C6H15N
CeH15N
Хлороформ ....
Хлористый метилен
Бромистый метил .
Хлористый метил .
Йодистый метил . .
Метан
Метиловый алкоголь
Метиламин ....
Ацетилен
Этилен
Бромистый этил . .
Хлористый этил . .
Йодистый этил . .
Этан
Этиловый алкоголь
Этиламин
Ацетон
Метилацетат . . .
Пропиламин ....
Триметиламин . . .
Этилацетат ....
Этиловый эфир . . ,
Диэтиламин ....
Изобутиламин . . .
я-пентан
Изопентан
я-амиламин ....
Бензол
я-гексилен . . . .
Циклогексан . . .
п-гексан
2/г-пропиламин . .
Триэтиламин . . .
0
0
0
0
0
0
0
6,5
0
0
4,6
0
0
0
100
6,5
0
0
6,5
6,5
100
0
6,5
6,5
0
0
6,5
0
0
101,8
0
6,5
6,5
0,00522
0,00528
0,00493
0,00723
0,00372
0,02525
0,01135
0,0130
0,01486
0,0141
0,00589
0,0075
0,00491
0,01547
0,01684
0,01151
0,00780
0,00806
0,01022
0,01117
0,01305
0,0104
0,0103
0,01013
0,00997
0,00989
0,00955
0,0071
0,0082
0,0141
0,00985
0,00877
0,00911
СВОДНЫЕ ТАБЛ. ДЛЯ ГАЗООБР. И ЖИДКИХ МАТЕРИАЛОВ 141
Таблица 165
Теплопроводность некоторых газовых смесей
при 0°С и 760 мм рт. ст. [27]
(указаны объемные проценты первого из газов,
составляющих смесь)
0
5
15
54
72
100
Аг
>
,39
,32
,63
,96
+
0
0
0
0
0
0
Не
ккал
з
1
,130
,1057
,08342
,038725
,02666
,0140
0
31
38
64
79
100
Аг
>
,961
,920
,130
,617
+ N
0
0
0
0
0
0
а
ккал
а
с».
,0209
,0188
,0176
,01595
,0150
,01383
%
0
14
25
50
75
100
о
,29
,0
,0
,0
a "f"
0
0
0
0
0
0
н8
•at
!
,1500
,11567
,098814
,065695
,03993
,0212
°/
0
16
39
63
82
100
со,
'о
,545
,318
,017
,989
+
0
0
0
0
0
0
н8
а
а
э»
м • град
,14964
,10062
,06195
,025938
,021835
,01260
Таблица 166
Теплопроводность некоторых жидкостей [7, 65]
(между указанными температурами теплопроводность
жидкостей меняется приблизительно по линейному закону)
Название жидкости
Ацетон
Аммиак 26%-ный
Амилацетат
Амиловый спирт
/, °с
оооооооо
у ккал
' м-град-час
0,150
0,130
0,300
0,463
0,119
0,074
0,128
0,123
(Продолжение на след. стр.)
142 ГЛ.III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА OCHOBF ВОДОРОДА Й УГЛЕРОДА
Продолжение табл. 166
Название жидкости
м>град-час
Анилин
Бензол
Бутиловый спирт (изо) . .
Бутиловый спирт (п) . . .
Гексан (п)
Гептан
Глицерин 100%-ный . . .
Глицерин 50%-ный . . . .
Изопропиловыи спирт . .
Касторовое масло . . . .
Керосин
Ксилол
Масло оливковое
Масло терпентинное . . .
Метиловый спирт . . . .
Метиловый спирт 40%-ный
Октан
Пентан (п)
Петролейный эфир . . . .
Пропиловый спирт . . . .
Сероуглерод
О
100
о
50
0
80
0
100
30
60
4
0
50
100
0
50
0
75
0
100
0
80
0
50
100
40
55
0
75
10
80
60
0
80
0
80
0
80
0
80
0,150
0,Н5
0,130
0,119
0,146
0,138
0,145
0,137
0,118
0,118
0,121
0,238
0,243
0,248
0,335
0,405
0,132
0,122
0,158
0,147
0,104
0,094
0,118
0,109
0,101
0,150
0,109
0,184
0,176
0,182
0,112
0,187
0,119
0,П0
0,113
0,108
0,132
0,129
0,146
0,129
СВОДНЫЕ ТАБЛ. ДЛЯ
Название жидкости
ГАЗООБР
. И
П
жидких
р о д о л ж
t, °с
МАТЕРИАЛОВ
ение табл.
ккал
' м•град
143
166
час
Олеум 111%-ный
Толуол
Уксусная кислота 100%-ная
Уксусная кислота 50%-ная
Хлорбензол
Хлороформ
Четыреххлористый углерод
Этиленгликоль .
Этилацетат . .
Этиловый спирт:
100%-ный .
90%-ный . .
80%-ный . .
70%-ный . .
60%-ный . .
50%-ный . ,
40%-ный . ,
30%-ный .
20%-ный . ,
10%-ный .
Этилбромид .
Этилиодид . .
Этиловый эфир
20
60
0
100
0
50
0
50
12
12
10
70
0
12
34
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0,247
0,273
0,192
0,102
0,163
0,153
0,270
0,383
0,118
0,103
0,104
0,086
0,228
0,125
0,106
0,159
0,150
0,137
0,248
0,163
0,275
0,184
0,297
0,215
0,326
0,251
0,363
0,300
0,413
0,344
0,455
0,384
0,295
0,432
0,544
0,106
0,097
0,095
0,092
0,119
0,115
Вязкость некоторых жидкостей
Y см-сек )
Таблица 167
t, °с
Вещество
10
20
30
40
50
60
70
Метиловый спирт . . . .
Этиловый спирт
Пропиловый спирт . . . .
Изопропиловыи спирт . .
Эфир
Хлороформ
Четыреххлористый углерод
Сероуглерод
Углекислота
Бензол
Анилин
Глицерин
Бром
Скипидар
Гексан
Муравьиная кислота . . .
Уксусная кислота . . . .
Пропионовая кислота . .
Масляная кислота . . . .
Изомасляная кислота . .
Метилформиат . . . .•
Этилформиат
Метилацетат
0,00813
0,0177
0,0388
0,0456
0,00286
0,00700
0,0135
0,00429
0,00902
46,0
0,0126
0,0225
0,00396
0,0152
0,0228
0,0188
0,00429
0,00505
0,00478
0,00686
0,0145
0,0292
0,0324
0,00258
0,00626
0,0113
0,00396
0,00085
0,00759
0,0655
21,0
0,0111
0,0178
0,00355
0,0224
0,0129
0,0185
0,0157
0,00384
0,00448
0,00425
0,00591
0,0119
0,0255
0,0237
0,00234
0,00564
0,00969
0,00367
0,00071
0,00649
0,0440
8,5
0,00993
0,0149
0,00320
0,0178
0,0122
0,0110
0,0154
0,0131
0,00347
0,00402
0,00381
0,00515
0,00989
0,0178
0,0175
0,00212
0,00511
0,00841
0,00342
0,00053
0,00562
0,0319
3,5
0,00898
0,0127
0,00290
0,0146
0,0104
0,0096
0,0130
0,0113
0,00317
0,00362
0,00344
0,00450
0,00827
0,0140
0,0133
0,00197
0,00465
0,00738
0,00319
0,00492
0,0241
0,00817
0,0107
0,00264
0,0122
0,0090
0,0084
0,0112
0,0098
0,00328
0,00312
0,00396
0,00697
0,0113
0,0103
0,00426
0,00653
0,00437
0,0189
0,00746
0,00926
0,00241
0,0103
0,0079
0,0075
0,0097
0,0086
0,00299
0,00284
0,00349
0,00591
0,00919
0,00804
0,00166
0,00390
0,00583
0,00390
0,0156
0,00821
0,00221
0,0089
0,0070
0,0067
0,0085
0,0076
0,00504
0,00757
0,00642
0,00524
0,00351
0,00728
0,0077
0,0062
0,0060
0,0076
0,0068
СВОДНЫЕ ТАБЛ. ДЛЯ ГАЗООБР. И ЖИДКИХ МАТЕРИАЛОВ Н5
Таблица 168
Сжимаемость некоторых газов (pv = 1 при 0° и 1 ата)
t, °С
+ 50
0
— 50
—100
— 150
—183
—208
—258
+ 50
0
— 50
—100
—150
— 183
—208
0
— 50
— 100
— 150
— 182
—208
+ 50
0
— 50
—100
+ 50
0
+ 50
0
Ю в. с.
pv = A+Bp+Cp2+Dp3+Ep* (p=0-rl06 ama)
А
1,18240
0,99948
0,81656
0,63363
0,45071
0,32998
0,23852
0,05559
1,1824
0,99938
0,8165
0,6336
0,4506
0,3299
0,2388
0,9995
0,8166
0,6337
0,4507
0,3318
0,2388
1,1842
1,001
0,8178
0,6346
1,1842
1,001
1,1838
1,0006
Чиркни
в. ю8
0,5235
0,5244
0,5320
0,5312
0,5092
0,4734
0,4186
-0,6060
0,676
0,624
0,540
0,408
0,132
—0,247
—1,077
0,530
0,407
0,288
0,004
—0,365
—1,231
—0,492
-0,986
—1,687
—2,872
—0,491
—0,994
с . ю«
D • 10е
Е - 10е
Не
0,0941
0,1646
0,2593
0,4245
1,3770
31,404
—0,0062
—0,3298
—
—
—
—
—
1,266
н2
_
0,2
0,5
0,9
2,0
3,81
2,42
—
—
—
—
0,2704
—
—
—
—
-1,785
Ne
0,35
0,50
1,36
2,25
1,77
—
—
—
0,894
—
—
—
Аг
1,79
2,37
0,79
-10,21
—
—
—
—
—
0,1
-0,13
о2
1,70
2,19
—
—
—
Воздух
-0,И1
—0,603
2,17
3,02
—-
—
—
146 ГЛ.III. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И УГЛЕРОДА
Таблица 169
Сжимаемость некоторых жидкостей
С— сжимаемость —дана в бар~х A бар = 10е дн/см2); чтобы
выразить С в ата~1, нужно увеличить значения сжимаемости
С на 1/80 от ее значения в бар~1
Жидкость
и
о
15
15
198
14,2
20
14,7
0
17,7
17,8
17,4
17,9
17,7
20
20
48,9
36,3
55,4
25,8
43,1
3,82
102,7
76
95,8
101,7
88,9
96,8
89,4
9,4
89,6
Жидкость
7"
— о.
Вода:
1—25 am
900—1 000 am . . .
900—1 000 am . . .
2 500—3 000 am . .
Морская вода . . . .
Ртуть
Метиловый спирт . .
Этиловый спирт,
1 — 500 am ....
Пропиловый спирт .
Изопропиловый
спирт
Бутиловый спирт . .
Изобутиловый спирт
Амиловый спирт . .
Хлороформ . . . . .
Четыреххлористый
углерод
Сероуглерод . . .
Эфир:
1—50 am ....
900—1 000 am . .
900—1 000 am . .
Метилацетат . . .
Этилацетат ....
Этилбромид ....
Этилхлорид ....
Уксусная кислота
1 — 16 am . . . .
Глицерин ,
Оливковое масло .
Парафиновое масло
Нефть ,
Пентан ,
Бензол ,
Скипидар ,
15,6
0
0
198
14,3
13,3
99,
15,2
85,9
145,2
64,2
142,2
95,8
102,7
,3
151,1
3 291
0
20,5
20,5
14,8
16,5
20
17,9
19,
40,2
24,8
62,5
61,9
68,7
314,0
90,8
14
7 78
При увеличении давления С уменьшается. Как правило, с по-
повышением температуры сжимаемость жидкостей повышается, но
вода представляет исключение; ее сжимаемость проходит через
минимум при температуре около 50° С. Сжимаемость растворов
уменьшается с увеличением концентрации.
ГЛАВА IV
ВОДА, ВОДЯНОЙ ПАР, ЛЕД, СНЕГ, ТЯЖЕЛАЯ ВОДА
И НЕКОТОРЫЕ ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ
1. Вода [66—70]
Таблица 170
Удельный вес (г/см3) дистиллированной, дегазированной воды
в зависимости от температуры
t, °С
0
20
40
60
80
100
0
0,99987
0,99823
0,9922
0,9832
0,9718
0,9584
2
0,99997
0,99780
0,9915
0,9822
0,9706
—
4
1,00000
0,99732
0,9907
0,9811
0,9693
—
6
0,99997
0,9968)
0,9907
0,9801
0,9680
—
8
0,99988
0,99626
0,9898
0,9789
0,9667
—
t, °с
0
20
40
60
80
100
10
0,99973
0,99567
0,9890
0,9778
0,9653
0,951
12
0,99953
0,99505
0,9881
0,9767
0,9640
—
14
0,99927
0,99440
0,9872
0,9755
0,9626
—
16
0,99897
0,99371
0,9853
0,9743
0,9612
—
18
0,99862
0,9930
0,9843
0,9731
0,9598
—
Удельный вес при 150° С
=0,79; при 300°С t = 0,70.
=0,917, при 200°=0,863; при 250°С
10*
Свойства воды на линии насыщения
: C74,15 ± 0,05) °С; ркр = B25,65 ± 0,03) атм\ ТкР = @,315 ± 0,012) г/см*
Таблица 171
/, °с
ООО
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
р, кг /см*
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
1,03
Л,03
1,03
1,03
1,03
1,46
2,03
2,75
3,69
4,85
6,30
8,08
7', кг/м*
999,9
999,7
998,2
995,7
992,2
988,1
983,2
977,8
971,8
965,3
958,4
951,0
943,1
934,8
926,1
917,0
907,4
897,3
/',
ккал/кг
0
10,04
20,04
30,02
40,01
49,99
59,98
69,98
80,00
90,04
100,10
110,19
120,3
130,5
140,7
151,0
161,3
171,8
СР>
ккал
кг•град
1,006
1,001
0,999
0,997
0,997
0,997
0,998
1,000
1,002
1,005
1,008
1,011
1,015
1,019
1,024
1,030
1,038
1,046
х. юа,
ккал
м-час-град
47,4
49,4
51,5
53,1
54,5
55,7
56,7
57,4
58,0
58,5
58,7
58,9
59,0
59,0
58,9
58,8
58,7
58,4
а.10«,
м2/час
4,71
4,94
5,16
5,35
5,51
5,65
5,78
5,87
5,96
6,03
6,08
6,13
6,16
6,19
6,21
6,22
6,23
6,22
р.-10»,
кг-сек
м*
182,3
133,1
102,4
81,7
66,6
56,0
47,9
41,4
36,2
32,1
28,8
26,4
24,2
22,2
20,5
19,0
17,7
16,6
v-10е,
мъ/сек
1,789
1,306
1,006
0,805
0,659
0,556
0,478
0,415
0,365
0,326
0,295
0,272
0,252
0,233
0,217
0,202
0,191
0,181
р- ю*.
1 /град
—0,63
+0,70
1,82
3,21
3,87
4,49
5,11
5,70
6,32
6,95
7,52
8,08
8,64
9,19
9,72
10,3
10,7
11,3
а- 10*.
кг/м
77,1
75,6
74,1
72,6
71,0
69,0
67,5
65,6
63,8
61,9
60,0
58,0
55,9
53,9
51,7
49,6
47,5
45,2
Рг
13,67
9,52
7,02
5,42
4,31
3,54
2,98
2,55
2,21
1,95
1,75
1,60
1,47
1,36
1,26
1,17
1,10
1,05
t, °c
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
310
320
330
340
350
360
370
p, кг1 см*
10,23
12,80
15,86
19,46
23,66
28,53
34,14
40,56
47,87
56,14
65,46
75,92
87,61
100,64
115,12
131,18
148,96
168,63
190,42
214,68
7', кг\мг
886,9
876,0
863,0
852,8
840,3
827,3
813,6
799,0
784,0
767,9
750,7
732,3
712,5
691,1
667,1
640,2
610,1
574,4
528,0
450,5
/\
ккал/кг
182,3
192,9
203,6
214,4
225,4
236,5
247,8
259,3
271,1
283,1
295,4
308,1
321,2
334,9
349,2
364,5
380,9
399,2
420,7
452,0
cp.
ккал
кг •град
1,055
1,065
1,076
1,088
1,102
1,118
1,136
1,157
1,182
1,211
1,249
1,310
1,370
1,450
1,570
1,73
1,95
2,27
3,34
9,63
х- ю».
ккал
м•час•град
58,0
57,6
57,0
56,3
55,5
54,8
54,0
53,1
52,0
50,7
49,4
48,0
46,4
45,0
43,5
41,6
39,3
37,0
34,0
29,0
а- 10*,
мг1час
6,20
6,17
6,14
6,07
5,99
5,92
5,84
5,74
5,61
5,45
5,27
5,00
4,75
4,49
4,15
3,76
3,30
2,84
1,93
0,668
|х- 10е,
кг - сек
м%
15,6
14,8
13,9
13,3
12,7
12,2
11,7
П,2
10,8
10,4
10,0
9,6
9,3
9,0
8,7
8,3
7,9
7,4
6,8
5,8
Продолжение
v. 10е,
мг}сек
0,173
0,166
0,158
0,153
0,148
0,145
0,141
0,137
0,135
0,133
0,131
0,129
0,128
0,128
0,128
0,127
0,127
0,126
0,126
0,126
[3* 10*.
1 /град
11,9
12,6
13,3
14,1
14,8
15,9
16,8
18,1
19,7
21,6
23,7
26,2
29,2
32,9
38,2
43,3
53,4
66,8
109
264
табл.
а. 10*,
кг/м
43,1
40,8
38,4
36,1
33,8
31,6
29,1
26,7
24,2
21,9
19,5
17,2
14,7
12,3
10,0
7,82
5,78
3,89
2,06
0,48
171
Рг
1,00
0,96
0,93
0,91
0,89
0,88
0,87
0,86
0,87
0,88
0,90
0,93
0,97
1,03
1,11
1,22
1,39
1,60
2,35
6,79
150 ГЛ. IV. ВОДА. ВОДЯНОЙ ПАР, ЛЕД, СНЕГ, ТЯЖЕЛАЯ ВОДА
Таблица 172
ккал
Теплопроводность X -,—— ] для воды при различных
\ м • сpciо' час I
давлениях в зависимости от температуры
ч р, кг\смг
/, °С \ч
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
310
320
330
340
350
360
370
1
0,474
0,494
0,515
0,531
0,545
0,557
0,567
0,574
0,580
0,585
0,587
0,589
0,590
0,590
0,589
0,588
0,587
0,584
0,580
0,576
0,570
0,563
0,555
0,548
0,540
0,531
0,520
0,507
0,484
0,480
0,464
0,446
0,425
0,402
0,376
0,344
0,306
0,252
100
0,477
0,498
0,519
0,535
0,549
0,561
0,571
0,578
0,584
0,589
0,593
0,595
0,596
0,596
0,596
0,596
0,593
0,591
0,587
0,583
0,578
0,572
0,564
0,556
0,547
0,537
0,526
0,514
0,500
0,484
0,466
—
-*•
200
0,480
0,502
0,523
0,540
0,554
0,565
0,575
0,583
0,589
0,594
0,598
0,600
0,602
0,602
0,602
0,601
0,199
0,597
0,593
0,589
0,584
0,580
0,572
0,565
0,557
0,547
0,536
0,526
0,512
0,497
0,482
0,464
0,444
0,420
0,392
0,359
0,314
—
300
0,484
0,507
0,528
0,545
0,559
0,570
0,580
0,588
0,594
0,599
0,603
0,605
0,608
0,609
0,603
0,608
0,606
0,603
0,600
0,597
0,593
0,587
0,582
0,574
0,567
0,557
0,547
0,537
0,526
0,513
0,499
0,482
0,463
0,443
0,422
0,395
0,364
0,326
400
0,488
0,512
0,533
0,550
0,564
0,575
0,585
0,593
0,599
0,604
0,608
0,612
0,614
0,614
0,615
0,615
0,613
0,611
0,609
0,606
0,602
0,597
0,591
0,583
0,577
0,567
0,558
0,549
0,538
0,527
0,513
0,499
0,482
0,466
0,447
0,425
0,401
0,376
ВОДА
151
Таблица 173
Точка кипения (°С) воды при различных барометрических
давлениях
Показа-
Показание баро-
барометра,
мм рт. ст.
680
690
700
710
720
730
740
750
760
770
780
0
96,910
97,311
97,709
98,102
98,490
98,874
99,254
99,629
100,000
100,367
100,729
1
950
351
748
141
529
912
292
666
037
403
765
2
990
391
788
180
567
950
329
704
074
439
801
3
031*
431
827
219
606
989
367
741
ПО
476
836
4
071*
471
866
258
644
027*
405
778
147
512
872
5
111*
510
906
296
683
065*
442
815
184
548
908
6
151*
550
945
335
721
102*
480
852
220
584
944
7
191*
590
984
374
759
140*
517
889
257
620
980
8
231*
630
023 *
413
798
178*
554
926
294
657
9
271*
669
062*
451
836
216*
592
963
330
693
Звездочка показывает, что целое число нужно брать из еле
дующей строки, например для давления 734 мм рт. ст. темпера-
температура кипения воды 99,027° С.
Таблица 174
Электропроводность ЫО4 ( Ом-см ) М0РСК0Й В°ДЫ
в зависимости от температуры и солености
/, °с
0
5
10
20
30
0
1,2
1,7
2,3
4,2
7,3
5
48
55
63
79
97
Число граммов соли
10
92
107
122
154
187
15
135
156
178
225
273
20
176
203
231
292
354
в 1 кг
25
216
248
238
357
433
воды
30
254
292
332
420
510
35
293
335
382
482
585
40
331
378
430
543
660
152 ГЛ. IV. ВОДА, ВОДЯНОЙ ПАР, ЛЕД, СНЕГ, ТЯЖЕЛАЯ ВОДА
2. Лед и снег [87]
Теплопроводность льда и снега
Среднее значение коэффициента теплопроводности для льда
/с/с ал
Х = 2,00 м»град*час ' Отношение теплопроводности вдоль оси
кристаллов к теплопроводности перпендикулярно к оси состав-
составляет 22: 21.
Таблица 175
Зависимость теплопроводности снега от его удельного веса
Удельный вес,
кг\м*
ккал
м-град»час
Удельный вес,
кг]м3
ккал
м-град»час
50
0,0198
100
0,0246
350
0,2988
150
0,0547
400
0,3906
200
0,0972
450
0,
4932
250
0,1512
500
0,5484
300
0,2196
900 (лед)
2,0000
Таблица 176
Зависимость теплопроводности снега от толщины
снегового покрова
Толщина по-
покрова, см
ккал
м-град-час
3,5
0,036
12,0
0,045
17,0
0,054
22,0
0,063
28,0
0,081
30,5
0,090
33,0
0,099
34,0
0,108
3. Водяной пар и вода [66, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76]
Свойства водяного пара на линии насыщения
Таблица 177
/, °С
100
НО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
р, кг\смг
1,03
1,46
2 02
2,75
3,69
4,85
6,30
8,08
10,23
12,80
15,86
19,46
23,66
i", кг[м*
0,598
0,826
1,121
1,496
1,966
2,547
3,258
4,122
5,157
4 6,394
7,862
9,588
11,62
г
ккал\кг
639,0
642,8
646,4
649,8
653,0
656,0
658,7
661,3
663,6
665,5
667,1
668,3
669,1
г,
ккал 1кг
539,0
532,6
526,1
519,3
512,3
505,0
497,4
489,5
481,3
472,6
463,5
453,9
443,7
ср,
ккал
кг-град
0,510
0,520
0,527
0,539
0,553
0,572
0,592
0,617
0,647
0,682
0,722
0,764
0,814
х. ю«,
ккал
М'град-час
2,04
2,14
2,23
2,31
2,40
2,48
2,59
2,69
2,81
2,94
3,05
3,20
3,35
а-10»
мг1час
66,9
49,8
37,8
28,7
22,07
17,02
13,40
10,58
8,42
6,74
5,37
4,37
3,54
fjL- 10*.
кг сек
1,22
1,27
1,31
1,35
1,38
1,42
1,46
1,50
1,54
1,59
1,63
1,67
1,72
V 10е,
мЧсек
20,02
15,07
11,46
8,85
6,89
5,47
4,39
3,57
2,93
2,44
2,03
1,71
1,45
Рг
1,08
1,09
1,09
1,11
1,12
1,16
1,18
1,21
1,25
1,30
1,36
1,41
1,47
(Продолжение на след. стр.)
230
240
250
260
270
280
290
300
310
320
330
340
350
360
370
p, кг\см*
28,53
34,14
40,56
47,87
56,14
65,46
75,92
87,61
100,64
115,12
131,18
148,96
168,63
190,42
214,68
•f, /ег/лс»
13,99
16,76
19,98
23,72
28,09
33,19
39,15
46,21
54,58
64,72
77,10
92,76
113,6
144,0
203,0
/*,
ккал\кг
669,5
669,5
669,0
667,9
666,3
663,9
660,7
656,6
651,4
644,9
636,7
626,2
612,5
592,6
556,7
Г,
ккал(кг
433,0
421,7
409,8
396,8
383,2
368,5
352,6
335,4
316,5
295,7
272,2
245,3
213,3
171,9
104,7
ср.
ккал
кг>град
0,868
0,927
0,993
1,067
1,15
1,25
1,36
1,50
1,70
1,96
2,36
2,95
3,88
5,50
13,50
Х-10»,
ккал
м•град•час
3,52
3,69
3,88
4,13
4,39
4,72
5,01
5,39
5,88
6,46
7,10
8,00
9,20
11,0
14,7
Пр
а-10»,
м*(час
2,90
2,37
1,96
1,63
1,36
1,14
0,941
0,778
0,634
0,509
0,390
0,292
0,209
0,139
0,054
0 ДО Л Ж (
|А. 10»,
кг сек
м*
1,77
1,81
1,86
1,92
1,97
2,03
2,10
2,17
2,24
2,33
2,44
2,57
2,71
2,97
3,44
ъ н и е та
v. 10»,
мх\сек
1,24
1,06
0,913
0,794
0,688
0,600
0,526
0,461
0,403
0,353
0,310
0,272
0,234
0,202
0,166
б л. 177
Рг
1,54
1,61
1,68
1,75
1,82
1,90
2,01
2,13
2,29
2,50
2,86
3,35
4,03
5,23
И,10
ВОДЯНОЙ ПАР И ВОДА
155
Таблица 178
Максимальное давление насыщенного пара воды
в зависимости от температуры
/, °с
1
0
2
4
6
8
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
р, мм рт. ст.
2
4,6
5,3
6,1
7,0
8,0
9,2
9,8
10,5
11,2
12,0
12,8
13,6
14,5
15,5
16,5
17,5
18,6
19,8
21,1
22,4
23,8
25,2
26,7
28,3
30,0
31,8
t, °с
1
32
34
36
38
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
р, мм рт. ст.
2
35,7
39,9
44,6
49,7
55,3
71,9
92,5
118,0
149,4
187,5
233,7
289,0
355,0
434,0
526,0
634,0
760,0
1075,0
1491,0
2 030,0
2718,0
3 581,0
4 652,0
5 962/0
7546,0
9 443,0
р, кг\смх
3
0,0485
0,0542
0,0606
0,0676
0,0752
0,0977
0,1258
0,1605
0,2031
0,2550
0,3177
0,3931
0,4829
0,5894
0,7149
0,8619
1,0332
1,4609
2,0245
2,7544
3,685
4,854
6,302
8,076
10,225
12,800
Таблица 179
р»
t,
мм
°с
рт. ст. .
Упругость паров надо
—50
0,029
-40
0,093
—30
0,280
—20
0,774
льдом
-10
1,946
—5
3,008
—2
3,879,4
0
,579
Таблица 180
Упругость паров над переохлажденной водой
t, °с
р, мм рт. ст. .
-10
2,143
—5
3,158
—4
3,404
—3
3,669
—2
3,952
— 1
4,256
0
4,579
Таблица 181
Энтальпия i (ккал/кг) для водяного пара в зависимости от давления и температуры
8
\. р, ата
t, °С ^\
200
240
280
320
360
400
440
480
520
560
600
640
300
206,2
248,4
293,2
341,6
398,1
526,2
659,3
717,7
759,9
794,9
826,3
855,0
320
206,4
248,4
292,9
340,0
396,6
499,8
643,0
708,0
752,7
788,8
821,0
849,8
340
206,5
248,3
292,4
340,1
394,8
477,5
626,5
696,8
744,5
781,9
814,8
846,2
360
206,7
248,2
291,9
339,2
392,9
470,6
607,9
686,2
737,4
776,2
809,9
843
380
206,9
248,2
291,6
338,4
391,3
464,2
590,7
675,9
729,9
770,6
805,7
839,0
400
207,1
248,2
291,4
337,9
390,0
460,1
576,0
666,1
722,8
765,6
801,8
835,3
420
207,3
248,4
291,4
337,7
389,1
455,8
561,0
655,7
715,2
760,0
797,6
831,2
440
207,5
248,5
291,5
337,4
388,1
451,9
548,0
643,5
707,3
754,3
792,9
827,1
460
207,7
248,7
291,6
337,2
387,3
449,0
536,9
631,6
698,7
748,0
788,1
823,3
480
208,0
249,0
291,7
336,9
386,4
447,0
529,9
621,3
690,3
742,0
783,2
819,0
500
208,2
249,2
291,8
336,7
385,6
444,0
520,8
612,2
683,4
737,1
779,6
815,4
Вязкость воды и водяного пара на линии насыщения
Таблица 182
Температура
*» ^
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
280
300
320
340
350
360
370
Давление
насыщения
р, кг/см2
4,85
6,30
8,08
10,2
12,8
15,9
19,5
23,7
28,5
34,1
40,6
47,9
65,5
87,6
115,1
149,0
168,6
190,4
214,7
Вода
V 10е,
кг
М'сек
185
174
163
153
145
138
131
126
120
115
110
106
98
91
85
78
73
67
57
{л- 10е,
кг-сек
ма
18,9
17,7
16,6
15,6
14,8
14,1
13,4
12,8
12,2
11,7
11,2
10,8
10,0
9,3
8,7
7,9
7,4
6,8
5,8
v 10е,
мЧсек
0,202
0,191
0,181
0,173
0,166
0,160
0,154
0,149
0,145
0,141
0,137
0,135
0,131
0,128
0,128
0,127
0,127
0,127
0,127
Пар
г)- 10е,
ч и ,
кг
м- сек
14,79
15,22
15,65
16,09
16,54
17,00
17,47
17,94
18,43
18,94
19,45
20,00
21,16
22,49
24,08
26,20
27,65
29,76
33,88
|А- 10е,
кг'сек
м*
1,42
1,461
1,506
1,540
1,586
1,633
1,671
1,728
1,770
1,810
1,862
,920
2,030
2,170
2,330
2,571
2,710
2,970
5,440
v«10е,
м*1сек
5,47
4,39
3,57
2,93
2,44
2,03
1,72
1,44
1,24
1,06
0,914
0,793
0,600
0,461
0,352
0,272
0,234
0,202
0,166
Удельный объем воды и перегретого пара v (м3/ке)
Таблица 183
*. °с
р, кг!см*
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
1
5
10
25
50
75
100
125
150
200
250
300
350
400
1,00016
0,9999
0,9997
0,9989
0,9977
0,9965
0,9952
0,9940
0,9929
0,9905
0,9882
0,9859
0,9837
0,9814
1,0121
1,0119
1,0117
1,0110
1,0099
1,0088
1,0077
1,0067
1,0056
1,0035
1,0015
0,9995
0,9975
0,9956
1,7300
1,9755
2,2160 2,4540 2,6910
Ш2
0431
0422
,0409
0397
0385
0372
,0360
,0337
,0314
,0291
0269
,0247
0902
08983
,0877
0861
,0845
0829
0814
,0784
0755
0726
,0698
,0670
4338 0,4841
2104
155б;0,0890'0
1532 1,249510
2
0,
0
1
1,
1
1
1,1462
1
1
1
0,5332
0,2376 0,2633
1011
,04641
2,9280
0,5816
0,2882
0,1121
1640
6296
3127
1226
1508
1485
A439
1395
,1353
1,1312
1.1272
1,1234
1,2452|0,02748J0,03322 0,03778
1,2410
1,2369
1,2330
1,2255
1,2184
1,2117
1,2054
1,1994
0,05312 0,05906
,4000
,6774
,3370
,1327
,06460 0
,04188 0
1
1
1
1
1
1,3327
3979
3877
3782
3612
3462
0,02303 0,02705
0,01666 0,02053
0,011980,01610
0,03041
0,02352
1,671
1,604
1,557
01031
,018900
,013050
006366 0,0094650
,00698j0
00302
0,
,6360
7250
,3611
,1427
,069920
.04562J0
@3345j0
,02614|0
,02125'0
,01511@
,0113910
8720
7725
3851
1526
07510
04925
03632
02855
02336
01687
01296
00890 0,001035
1
5
10
25
50
75
100
125
150
200
250
300
Примечания. 1. Удельный объем воды при 4° С
равным 1,000027 смг/г= 1 л/кг.
2. Слева от ломаной черты — вода под соответствующим
тый пар.
и при давлении р = 1 ата принят
давлением, справ'а — перегре-
ВОДЯНОЙ ПАР И ВОДА
159
Таблица 184
* / кг • сек \
Динамическая вязкость v- 10 I s перегретого
\ м )
водяного пара и воды
\ р, кг\см%
tt °С >^
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
340
360
380
400
420
440
460
480
500
520
540
650
1
,23
,30
,38
,47
,54
1,68
1,69
1,77
1,85
1,93
2,00
2,08
2 16
2 94
2 Я?
2,40
2,48
2,57
2,65
2,75
2,84
2,94
3,04
3,09
20
28,8
23,5
20,1
17,6
15,7
14,1
1,82
1,82
1,87
1,95
2,03
2,11
2,18
9 26
2,34
2,42
2,51
2,59
2,67
2,76
2,86
2,96
3,06
3,12
40
28,9
23,6
20,2
17,7
15,8
14,1
12,8
11,7
2,00
2,00
2,06
2,13
2,21
9 29
2,37
2,45
2,53
2 62
2,70
2,80
2,89
2,99
3,09
3,14
60
29,0
23,7
20,3
17,8
15,8
14,2
12,9
11,8
10,8
2,15
2,13
2,17
2,24
2,32
9 40
2,48
2,56
9 64
2,73
2,82
2,92
3,01
3,11
3,16
80
29,1
23,8
20,9
18,0
15,9
14,3
12,9
11,8
10,9
10,0
2,27,
2,23
2,27
2,35
2,43
2,51
2,59
9 67
2,75
2,85
2,94
3,04
3,15
3,20
100
29,3
24,0
20,6
18,1
16,0
14,3
13,0
11,9
10,9
10,1
9,4
2,35
2,34
2,39
9 46
2,54
2,62
2,70
2,78
2,87
2,97
3,07
3,17
3,23
150
29,6
24,3
20,9
18,3
16,2
14,5
13,1
12,0
11,0
10,2
9,5
8,8
7 9
2,54
2,58
2,64
2,71
2 79
2,87
2,96
3,05
3,15
3,25
3,30
200
30,0
24,6
21,1
18,5
16,3
14,6
13,2
12,1
11,1
10,3
9,6
9,0
8 1
6 9
9 78
2,79
2,84
9 91
2,98
3,06
3,14
3,24
3,33
3,38
250
30,4
25,1
21,5
18,8
16,5
14,8
13,3
12,2
11,2
10,4
9,7
9,1
8,3
7,4
5,4
3,2
3,0
3,1
3,1
3,2
з,з
3,4
3,4
3,5
300
31,0
25,3
21,6
19,1
16,8
14,3
13,5
12,3
11,3
10,5
9,9
9,3
8,6
7 7
6,6
4,6
3,7
3,4
3,4
3,3
3,4
3,5
3,6
3,6
160 ГЛ. IV ВОДА, ВОДЯНОЙ ПАР, ЛЕД, СНЕГ, ТЯЖЕЛАЯ ВОДА
Таблица 185
Кинематическая вязкость v • 10~б (м2/сек) воды и перегретого
водяного пара
р, кг\см*
t, °С
66,49
70,96
75,60
82,80 4
87,80 4
100,8 5
114,65
129,2 6
144,67
160,7 8
80
100
150
200
250
300
246 0
0,298 0,299 0,301
,247 0,248 0,251
0,304 0
2150,2160,2170,2190
0,1950,1960
1740,1750,1760,1770
0,1620,1630
0,161
0,1500,151
0,151
0,141
0,142
0,1360,136
0,1430
0,1360
667 0
0,131
0,131
558 0,315*0
,6170
0,661
0,731
0,799 0,
0,8670,6760,414
0,972 0,
1,043 0,822
1,226 0,973
1,417
1,621
718 2,049
430 0
496 0
0,1280
,1270
,127 0
0,315|
,367 0
,254 0,258
0,22,
,200
221
1980
,178 0
,131
1,298
,8301,469
1,648
,482 0
0,526 0,
0,635 0
0,748 0
0,867 0
0,988 0,
1,1140
,163 0
,152
,143
,136
,131
,128
,127
,126
L125
,237
,277
,337
,375
,466
,557
152 0
1360
,180
,165
0,
0,143
0,
0,131
0,13
0,13
0,12
0,12
0,
0,
о
0,284
0,364
0,
135 0
200 0
248 0
442 0
652 0,52;
748
848
0,604
0,
689 0
308 0,313
0,260
0,227
0,202
0,181
0,165
,154
0,144
,136
0,131
0,13
0,13
0,13
0,12
12
,136
,202
0,232
0,297
,367
0,438
0,509
,583
Таблица 186
О
. ( ккал \
Теплопроводность л» 10 1 м*град-час / для насЬ11Денного и перегретого водяного пара [18]
/, °c
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
w
204
248
305
388
539
920
—
—
—
—
204
251
290
342
393
441
491
544
602
660
721
783
847
20
—
—
359
410
458
507
559
617
674
735
798
862
40
—
—
387
432
478
525
577
634
691
751
814
878
60
—
—
—
462
500
546
597
652
709
768
830
894
p, >
80
—
—
—
—
529
569
615
672
727
786
847
911
кг/см2
100
—
—
—
—
567
597
640
693
749
806
865
928
150
—
—
—
—
753
692
712
754
822
856
914
975
200
—
—
—
—
—
825
813
831
868
914
968
1027
250
—
—
—
—
—
1330
963
933
954
982
1029
1082
300
—
—
—
—
—
1222
1067
1038
1062
1098
1 145
(ккал \
кг-град ) водяного паРа ПРИ постоянном давлении
Таблица 187
"Ч t, °c
р, кг\см%Ч^
1
5
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
100
0,510
—
140
0,477
—
180
0,472
0,521
0,597
—
220
0,474
0,503
0,544
0,703
260
0,477
0,496
0,523
0,596
0,704
0,868
—
—
—
—
—
—
300
0,481
0,495
0,514
0,566
0,610
0,680
0,770
0,888
1,053
1,310
—
—
—
—
400
0,495
0,502
0,511
0,529
0,549
0,570
0,593
0,618
0,645
0,675
0,708
0,744
0,783
0,826
0,925
1,049
1,217
1,469
1,832
2,320
—
—
—
500
0,510
0,514
0,519
0,529
0,539
0,550
0,561
0,572
0,583
0,595
0,607
0,621
0,634
0,648
0,678
0,710
0,745
0,783
0,825
0,870
0,916
0,966
1,018
600
0,526
0,529
0,532
0,538
0,544
0,550
0,556
0,562
0,568
0,575
0,581
0,588
0,595
0,602
0,617
0,632
0,648
0,664
0,681
0,698
0,716
0,734
0,753
700
0,542
0,545
0,547
0,552
0,557
0,562
0,566
0,571
0,575
0,580
0,585
0,590
0,595
0,601
0,611
0,623
0,634
0,647
0,660
0,673
0,687
0,702
0,716
500
0,400
0,402
0,404
0,409
0,414
0,418
0,423
0,428
0,433
0,438
0,443
0,449
0,454
0,459
0,470
0,481
0,493
0,505
0,517
0,529
0,542
0,555
0,568
600
0,416
0,417
0,419
0,421
0,424
0,427
0,430
0,432
0,435
0,438
0,440
0,443
0,446
0,449
0,455
0,460
0,466
0,472
0,478
0,483
0,489
0,494
0,500
700
0,432
0,433
0,434
0,436
0,438
0 440
0,441
0,443
0,444
0,446
0,448
0,449
0,451
0,453
0,456
0,460
0,462
0,466
0,469
0,473
0,476
0,479
0,482
ВОДЯНОЙ ПАР И ВОДА
163
4. Тяжелая вода [77, 7 8, 79, 80, 81]
Кристаллы тяжелой воды имеют такую же структуру, как и
кристаллы обычного льда. Различие в размерах кристаллической
ячейки кристаллов НгО и D2O чрезвычайно мало. Отношение
молекулярных объемов приблизительно равно 1,014.
При температуре 11,23° С тяжелая вода D2O имеет наиболь-
наибольший удельный вес, равный 1,10602 (вода имеет наибольший удель-
удельный вес при 3,98° С).
'пл = +3,82°С,
*кип = + Ю1,43°С,
*кр =371,5° С (для Н2О *кр = 374,15° С),
ркр = 218 атм (для Н2О 225,65 атм),
Ткр = 0,363 г/см3 (для Н2О 0,315 г/см3).
Таблица 188
Теплоемкость твердой D2O в зависимости от температуры
Т, °К
кал
СР' моль»град
20
0,532
50
1,977
80
3,234
НО
4,508
150
6,100
190
7,666
230
9,158
295
19,78
Поверхностное натяжение D2O примерно равно поверхно-
поверхностному натяжению воды.
Таблица 189
Отношение вязкости D2O к вязкости Н2О
/, °с
^DeO • rIH
1
5
,309
1
10
,286
1
15
,267
1
25
,232
1
30
,215
1
35
,198
Теплопроводность D2O практически не отличается от тепло-
теплопроводности НгО.
Таблица 190
Упругость пара твердой D2O
t, °с
0,0
1,0
2,0
3,0
3,82
Упругость
р, мм рт. ст
3,65
3,93
4,29
4,65
5,05
пара
р, атм
0,00480
0,00517
0,00564
0,00612
0,00664
11*
164 ГЛ. IV. ВОДА, ВОДЯНОЙ ПАР, ЛЕД, СНЕГ. ТЯЖЕЛАЯ ВОДА
Таблица 191
Упругость паров и теплота парообразования жидкой D2O
t, °с
0
3,82
10
20
25
30
40
50
60
70
80
90
100
101,43
ПО
р, кг см2
0,00480
0,00664
0,01025
0,02000
0,0287
0,0368
0,0647
0,1100
0,1797
0,2843
0,4363
0,6520
0,9503
1,000
1,353
гисп ккал\кг
556,30
554,66
549,47
544,60
541,53
538,01
531,50
525,60
519,86
514,00
507,98
501,60
495,65
492,48
489,30
/. °С
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
371,5
р, кг\смг
1,888
2,584
3,474
4,596
5,993
7,707
9,788
12,29
15,26
18,77
22,87
27,63
33,17
218,6
гисп ккал\кг
482,76
476,60
469,08
462,30
454,70
447,10
439,28
430,80
422,70
413,65
404,63
395,15
384,30
—
Таблица 192
Свойства тяжелой воды на линии насыщения
и
-
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
3
0,010
0,020
0,037
0,065
0,110
0,180
0,284
0,436
0,652
0,950
1,353
1,888
2,584
3,474
4,596
5,993
:?
V-
1 106
1 105
1 103
1 100
1096
1 091
1085
1 078
1071
1063
1055
1 046
1037
1 027
1 017
1006
, ккал кг
$•
1,003
1,005
1,003
1,002
1,002
1,003
1,004
1,006
1,008
1,011
1,013
1,016
1,019
1,023
,027
1,(Ь4
ккал
• град • час\
Ч
0,497
0,499
0,513
0,525
0,536
0,544
0,549
0,554
0,558
0,558
0,559
0,559
0,556
0,555
0,553
0,551
10*,
\час
4,30
4,50
4,63
4,76
4,88
4,96
5,01
5,11
5,17
5,20
5,23
5,25
5,26
5,28
5,30
5,30
is
165,0
125,4
98,9
79,9
66,5
56,3
48,3
41,8
36,9
32,8
29,9
27,3
25,0
23,0
21,2
19
,7
н
1,464
1,113
0,880
0,713
0,595
0,506
0,436
0,381
0,338
0,303
0,278
0,256
0,237
0,220
0,204
0,192
Си
12,27
8,SO
6,85
5,40
4,39
3,69
3,13
2,68
2,36
2,10
1,92
1,75
1,62
1,50
1,39
1,30
ТЯЖЕЛАЯ ЕОДА
165
о
170
180
190
200
210
220
230
240
250
7,707
9,788
12,29
15,26
18,77
22,87
27,63
33,17
39,45
Л.
V
995
983
970
957
943
928
913
897
881
со
I
1,041
1,049
1,058
1,068
1,078
1,091
1,106
1,123
1,144
Пр
ккал
Л I
<3
г
• град ¦
а?
0,547
0,542
о,537
0,530
0,522
0,513
0,506
0,497
0,488
одолжен
о" 8
5,28
5,26
5,24
5,20
5,14
5,06
5,01
4,94
4,85
и е
0
i8
а?
18,4
17,3
16,3
15,4
14,7
14,0
13,4
12,9
12
,3
табл.
0,182
0,173
0,165
0,158
0,153
0,148
0,144
0,141
0,137
192
Си
1,24
1,18
1,13
1,09
1,07
,05
,04
1,03
1,02
5. Некоторые водные растворы [12, 65, 82]
Таблица 193
Растворимость некоторых газов в воде в зависимости
от температуры
(количество газа в см3, растворяющееся в 1 см3 воды приведенное
к нормальным условиям)
t, °с
Газ
10
20
30
40
50
60
Азот
Аммиак
Водород
Воздух
Двуокись углеро-
углерода
Кислород . . . .
Хлор
Хлористый водо-
водород
0,0236
1 300
0,0215
0,0288
1,713
0,049
507
0,01900,01600,01400,0125
910
710
0,01980,0184
0,02260,01870,0161
595
0,01700,0164
1,194
0,038
3,148
474
0,878
0,031
2,299
442
0,66
0,026
1,799
412
0,01130,0102
0,0161
0,0160
0,01420,01300,0122
0,53
0,023
1,438
386
0,44
0,021
,225
362
0,36
0,019
1,023
339
Примечание. Для азота, водорода, воздуха и кис-
кислорода— при парциальном давлении 1 атм, для остальных
газов (не подчиняющихся закону Генри) —при общем давле-
давлении 1 атм.
166 ГЛ. IV. ВОДА, ВОДЯНОЙ ПАР. ЛЕД. СНЕГ, ТЯЖЕЛАЯ ВОДА
Таблица 194
Удельный вес (г/см3) водных растворов азотной кислоты HNO3
при 15°С
Содержание
HNO
«0 со
<=>О
О д
СО ^
ас р.
3,70
7,26
10,7
13,9
17,1
20,2
23,3
26,4
29,4
32,4
35,3
38,3
41,3
44,4
47,5
со
О.
*8
—• н
и
СО Л
ас л
38
75
ИЗ
151
188
227
266
306
347
388
430
475
521
568
617
7.
г\см*
1,02
1,04
1,06
1,08
,10
,12
1,14
1,16
1,18
1,20
1,22
1,24
1,26
1,28
1,30
Изменение
1 (г/смг)
при изме-
изменении
t на ±1°
0,00022
0,00028
0,00034
0,00040
0,00045
0,00051
0,00057
0,00062
0,00068
0,00074
0,00080
0,00086
0,00091
0,00097
0,00103
Содержание
UNO,, г
§1
— н
и
СО СО
к а.
50,7
54,1
57,6
61,3
65,3
69,8
74,7
80,0
86,0
94,1
96,0
97,5
98,5
99,2
99,7
«*°
о
со СО
X Си
669
725
783
846
914
991
1 075
168
274
1411
444
1470
1490
1504
1515
7.
г1, см9
1,32
1,34
1,36
1,38
1,40
1,42
1,44
1,46
,48
1,50
1,504
1,508
1,512
1,516
1
,520
Изменение
7 (г'см*)
при изме-
изменении
/на ±1°
0,00109
0,00114
0,00120
0,00126
0,00132
0,00137
0,00143
0,00149
0,00154
0,00160
0,00161
0,00162
0,00163
0,00164
0,00166
Таблица 195
Удельный вес (г/см3) водных растворов соляной кислоты НС!
при 15°С
Содержание
ЫС1
CJ СО
а
о о
-и Н
о
SS
2,14
4,13
6,15
8,16
10,17
12,19
14,17
16,15
18,1
20,0
, г
СО
о.
— н
и
а со
ас а
22
42
64
85
107
129
152
174
197
220
7»
г/смг
1,01
1,02
1,03
1,04
1,05
1,06
1,07
1,08
1,09
1,10
Изменение
7 (г1см3)
при изме-
изменении
t на ±1°
0,00016
0,00019
0,00021
0,00024
0,00027
0,00030
0,00032
0,00035
0,00038
0,00040
Содержание
НС1
<\> СО
О о*
— н
и
СО со
? О.
21,9
23,8
25,7
27,7
29,6
31,5
33,5
35,4
37,2
39,1
со
(X
* 8
— н
и
X Си
243
267
291
315
340
366
392
418
443
469
7»
г'см3
1,11
1,12
1,13
1,14
1,15
1,16
1,17
1,18
1,19
1,20
Изменение
7 (г\см*)
при изме-
изменении
t на ±1°
0,00043
0,00045
0,00048
0,00050
0,00052
0,00054
0,00056
0,С0058
0,00059
0,00060
НЕКОТОРЫЕ ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ
167
Таблица 196
Удельный вес (г/см3) водных растворов серной кислоты H2SO4
при 15°С
Содержание
H8SO«, г
г/см*
Содержание
г\см%
Содержание
H2SO4, г
г см9
3,03
5,96
8,77
11,60
14,35
17,01
19,61
22,19
24,76
27,3
29,8
32,3
34,6
36,9
39,2
41,5
43,7
45,9
48,0
50,1
52,1
31
62
93
125
158
191
223
257
292
328
364
400
435
472
510
548
586
624
662
702
740
1,02
04
,06
,08
,10
,12
,14
,16
,18
,20
,22
,24
,26
,28
,30
,32
,34
,36
,38
,40
,42
54,1
56,0
57,8
59
61
63
65
66
68
70,3
72,0
73,0
75,4
77,2
78,9
80,7
82,4
84,5
86,9
779
817
856
896
936
977
Ю15
1 054
1096
1 139
1 181
1222
1267
1312
1357
1404
1451
1504
1564
,44
,46
,48
,50
,52
,54
,56
,58
,60
,62
,64
,66
,68
,70
,72
,74
1,76
1,78
1,80
88,3
90,0
90,4
90,8
91,2
91,7
92,1
92,5
93,0
93,8
94,6
95,6
95,9
97,0
97,7
98,2
98,7
99,2
99,4
99,7
99,9
1598
1 639
1647
1656
1 666
1676
1 685
1695
1706
1722
1739
1 759
1765
1786
1799
1808
1816
1825
1830
1 834
1838
1,81
82
822
824
826
828
830
832
834
836
838
840
8405
8410
1,8415
1,8410
1,8405
1,8400
1,8395
1,8390
1,8385
Таблица 197
Удельный вес (г/см3) водных растворов углекислого натрия
Na2CO3, г, при 15°С
Содержание
NaaCO8, г
100 г
вора
о
СО СО
х сх
0,67
1,33
2,09
2,76
3,43
4,29
4,94
СО
_ м
о
СО со
х сх
6,8
13,5
21,4
28,4
35,5
44,8
52,0
г/см*
1,007
1,014
1,022
1,029
1,036
1,045
1,052
Содержание
Na2CO3, г
<\> са
О CQ
о
СО СО
= о.
5,71
6,37
7,12
7,88
8,62
9,43
—
СО
О.
^ О
са
и
СО СО
X О.
60,5
68,0
76,5
85,3
94,0
103,7
—
т.
г, см3
1,060
1,067
1,075
1,083
1,091
1,100
—
Содержание
NaaCO8> г
Л) со
О о
О CQ
и
СО со
X О.
10,19
10,95
11,81
12,61
13,16
14,24
—
СО
са
СО СО
X О.
112,9
122,2
132,9
143,0
150,3
164,1
—
г\смг
1,108
1,116
1,125
1,134
1,142
1,152
—
Изменение удельного веса составляет 0,0002 г/см3 для кон-
концентраций от 0 до 7% и 0,0С04 г/см3 от 11 до 20% при изменении
t на 1° С в интервале от 0 до 30° С.
168 ГЛ. IV. ВОДА, ВОДЯНОЙ ПАР, ЛЕД, СНЕГ, ТЯЖЕЛАЯ ВОДА
Таблица 198
Удельный вес (г/см3) водных растворов едкого натра NaOH
при 18° С (С — число граммов NaOH на 100 г раствора)
С
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
7, г\смг
0,9986
1,0100
1,0213
1,0324
1,0435
1,0545
1,0656
1,0760
1,0877
,0987
1,1098
1,1208
1,1319
1,1429
1,1540
1,1650
1,1761
с
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
у, г см%
1,1871
1,1982
1,2092
1,2202
1,2312
1,2422
1,2532
1,2641
1,2751
1,2860
1,2968
1,3076
1,3184
1,3290
1,3396
1,3502
1,3605
С
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
у, г1,см3
1 ,3708
1,3811
1,3913
1,4014
1,4115
1,4215
1,4314
1,4411
1,4508
1,4604
1,4699
1,4794
1,4390
1,4985
1,5080
1,5174
Таблица 199
Удельный вес (г/см3) водных растворов хлористого кальция СаС12
при 17,9°С
(С — число граммов безводного СаС!2 на 100 г раствора)
с
1
3
5
7
9
11
7, г-см3 С
1,007
1,024
1,041
1,058
1,076
1,094
13
15
17
19
21
23
т»
1
1
1
1
1
1
г]смг
,112
,131
,150
,169
,189
,209
с
25
27
29
31
33
т.
1
1
1
1
1
г\смг
,229
,250
,272
,294
,316
с
35
37
39
41
43
т.
1
1
1
1
1
г смг
,338
,361
,384
,406
,429
Удельный вес (г/см3) некоторых водных растворов при 18° С
(С — число граммов безводного вещества на 100 г раствора)
Таблица 200
Вещество ^•^
NaCl
NaNO3
NaCH8COO
Н3РО4
ZnSO4
FeCl3
SnCl2
MgCl2
MgSO4
BaCl2
NH4C1
CuSO4
KC1
KNO3
K2SO4
K2Cr207
KBr
KJ
K2CO3
LiCl
CdSO4
AgNO3
Pb(CH3COOJ
Сахар
5
1,034
1,033
1,025
1,027
1,051
1,130
1,044
1,042
1,050
1,044
1,014
1,051
1,031
1,030
1,039
1,035
1,035
1,036
1,044
1,027
1,049
1,042
1,036
1,018
10
1,071
1,068
1,051
1,054
1,107
1,175
1,093
1,086
1,104
1,093
1,029
1,107
1,064
1,063
1,081
1,072
1,073
1,076
1,091
1,056
1,103
1,089
1,075
1,039
15
1,109
1,105
1,078
1,083
1,167
1,226
1,146
1,130
1,160
1,147
1,043
1,167
1,098
1,097
1,109
1,114
1,120
1,140
1,085
1,161
,140
1,118
1,060
20
1,148
1,144
1,105
]
1,114
1,232
[,278
1,202
,176
1,220
1,204
1,057
1,230
1,133
1,133
1,157
1,168
1,191
1,115
1,224
1,196
1,163
1,081
2o
1,190
1,185
1,132
1,145
1,305
1,331
1,256
1,225
—
1,204
1,218
1,244
1,147
1,295
1,255
1,212
1,104
30
—
—
—
—
1,254
1,273
1,299
1,181
1,372
1,321
1,265
1,128
35
—
—
—
1,307
1,332
1,356
1,217
1,457
1,394
1,322
1,152
40
—
—
—
—
1,365
1,397
1,415
1,255
—
1,477
1,386
1,177
45
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
1,429
1 468
1,477
1,570
—
1,203
50
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
1,545
1,541
1,674
1,230
170 ГЛ. IV. ВОДА, ВОДЯНОЙ ПАР, ЛЕД, СНЕГ, ТЯЖЕЛАЯ ВОДА
Таблица 201
/ ккал \
Теплопроводность X ( м.град-час ) водных растворов, щелочей,
кислот и солей
Вещество
КОН
кон
NaOH
НС1
НС1
Н2С4О4
Н3РО4
NaCl
NaCl
NaNC2
NaNO3
Na2SO4
Na2SO4
Na2SO3
Na2SO3
Na2Si03
Na3PO4
Na2Cr207
KF
KC1
KC1
KBr
KNO2
KNO3
K2SO4
K2SO3
MgC!2
MgSO4
CaCl2
Ca(NO3J
BaCl2
BaCl2
CuSO4
ZnSO4
ZnSO4
ZnCl2
A12(SO4K
NH4C1
NH3
t, °C
20
30
20
20
30
20
20
20
30
20
20
20
30
20
30
20
20
20
20
20
30
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
30
20
20
30
20
20
20
20
Весовая концентрация растворенного
0
0,515
0,531
0,515
0,515
0,531
0,515
0,515
0,515
0,531
0,515
0,515
0,515
0,531
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,531
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,515
0,531
0,515
0,515
0,531
0,515
0,515
0,515
0,515
вещества
10
0,519
0,533
0,539
0,480
0,487
0,500
0,498
0,507
0,519
0,509
0,508
0,516
0,532
0,510
0,522
0,522
0,527
0,510
0,506
0,499
0,512
0,495
0,502
0,502
0,507
0,509
0,493
0,509
0,505
0,507
0,507
0,520
0,505
0,505
0,519
0,496
0,487
0,487
0,460
20
0,515
0,527
0,550
0,439
0,440
0,483
0,479
0,497
0,507
0,502
0,499
—
—
0,503
—
0,531
—
0,503
0,492
0,481
0,494
0,473
0,487
0,487
—
0,501
0,470
0,501
0,495
0,497
0,497
0,510
—
0,494
0,474
0,457
0,457
0,416
в воде
30
0,502
0,512
0,555
0,398
0,398
0,465
0,458
—
—
0,494
0,489
—
—
0,490
—
—
—
0,496
0,469
—
0,446
0,470
—
—
0,485
0,444
_
0,482
0,486
—
—
—
0,481
—
0,448
—
—
0,383
%
40
0,485
0,494
0,555
0,356
0,445
0,438
—
0,482
0,478
—
0,468
—
—
0,488
—
0,416
0,453
—
0,464
_
0,469
0,473
—
—
0,418
—
—
—
50
0,461
0,472
0,420
0,418
—
.
—
0,480
0,437
0,438
0,458
—
—
—
НЕКОТОРЫЕ ' ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ
171
Таблица 202
^ / ккал \
Теплопроводность Ку м.гпад-час ) водных растворов серной
и азотной кислот в зависимости от весовых концентраций
С и температуры
t, °С
С, %
20
40
60
80
100
о
25
50
75
96
0
25
50
75
98
0,474
0,422
0,375
0,328
0,273
H2SO4
0,515
0,457
0,403
0,344
0,280
0,545
0,484
0,424
0,361
0,286
0,567
0,505
0,441
0,377
0,292
0,580
0,524
0,455
0,390
0,298
HNOo
0,474
0,433
0,381
0,310
0,228
0,515
0,459
0,394
0,310
0,224
0,545
0,478
0,403
0,310
0,220
0,567
0,495
0,412
0,310
0,216
0,580
0,505
0,416
0,310
0,213
0,587
0,537
0,463
0,397
0,303
0,587
0,509
0,418
0,310
0,209
ГЛАВА V
МЕТАЛЛЫ
1. Теплофизические свойства металлов
а) Удельный вес
и термическое расширение [83, 84]
Удельный вес металла можно подсчитать, зная вес и объем
элементарной ячейки. Вес атома металла равен его атомному
весу А, умноженному на вес атома водорода, равный 1,65-10 24 г.
Отсюда имеем:
__ пА • 1,65 • 1СГ24
Т Г; »
где V — объем элементарной ячейки и п число атомов в объеме V.
Например, для о-железа (Л = 55,84, п = 2, а ребро куба равно
2,86- 10~~8 см) нетрудно рассчитать:
= 2-55,84 -1,65 "
B,86 • Ю-8K
Для гетерогенных двухфазных сплавов удельный объем у
изменяется пропорционально весовой концентрации:
(\00—x)vl + xv3
v==
f
где v1 и г*2 — удельные объемы первого и второго компонентов,
х — концентрация второго компонента в весовых процентах и
A00—#) — концентрация первого компонента.
Выражая удельные объемы сплава через удельные веса,
v = —|, можно записанную формулу представить в следующем
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ 173
виде:
100 ¦ Ti • Т2
— A')Tl
Приведенное соотношение справедливо для сплавов, не имею-
имеющих пористости и внутренних напряжений. Такой метод расчета
неприемлем для дисперсных гетерогенных смесей. Удельный вес
твердого раствора зависит от изменения параметра кристалличе-
кристаллической решетки раствора по сравнению с решеткой растворителя.
При нагревании металлы расширяются. Если в процессе на-
нагрева возникают аллотропические превращения и новые фазы, то
может происходить не расширение, а сжатие металла. Пределы
объемного расширения металла определяются уравнением Грю-
незейна, согласно которому для всех чистых металлов:
= 0,060 -г- 0,076,
где VT — объем металлов в твердом состоянии при температуре
плавления, Vo — объем при абсолютном нуле.
Из этого уравнения следует, что при увеличении объема ме-
металла на б-т-8% силы сцепления между атомами пространствен-
пространственной решетки настолько ослабевают, что металл плавится.
Для гетерогенных сплавов коэффициент расширения изме-
изменяется приблизительно линейно в функции объемной концентра-
концентрации фаз. В области твердых растворов измеряемые коэффициенты
расширения, как правило, ниже вычисленных по правилу сме-
смешения.
б) Теплоемкость [83, 85, 86]
Теплоемкость большинства чистых металлов лежит в преде-
ккал
5862
С повышением температуры атомная теплоемкость возрастает.
Теплоемкости твердого металла с'р и жидкого ср при температуре
плавления Тпл связаны соотношением
т »
1 пл
гДе <7пл — теплота плавления, Тпл — температура плавления °К.
У металлов, согласно правилу Нейманна и Коппа, молеку-
молекулярная теплоемкость сплава Ср подчиняется закону кратных отно-
отношений и аддитиЕно складывается из атомных теплоемкостей ком-
компонентов:
кал
Ср = тСр1 + пС j^TJj^
1?4 ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
где тип — числа атомов в молекуле данного химического сое-
соединения,
С/>! и Ср2 — атомные теплоемкости компонентов.
в) Теплопроводность в металлах [83, 87]
Наличие «электронного газа» в неупорядоченной системе ато-
атомов и определяет величину их теплопроводности.
Хрупкие металлы, имеющие резко выраженную кристалличе-
кристаллическую структуру, обладают меньшей теплопроводностью, чем ме-
металлы с мелкозернистой структурой. Кованые и отожженые метал-
металлы проводят тепло лучше металлов закаленных.
В металлах величина коэффициента теплопроводности обус-
обусловливается проводимостью пространственной решетки твердого
тела и тепловыми колебаниями свободных электронов, т. е. выра-
выражается суммой величин:
X = Хр + Хэ,
где Хр — теплопроводность, обусловленная колебаниями кристал-
кристаллической решетки,
Хэ — теплопроводность, обусловленная свободными электро-
электронами.
Опытом установлено, что для металлов *
Величина коэффициента теплопроводности чистых элементов
определяется их положением в периодической системе.
Элементы, атомы которых имеют во внешней оболочке не более
двух электронов, являются хорошими проводниками тепла и
электричества. Элементы, обладающие худшей проводимостью,
имеют пять внешних электронов, как например: As, Bi, Sb.
Элементы Se и Т1, имеющие по шесть внешних электронов,
являются полупроводниками; Вг и I, имеющие по семь электронов,
считаются теплоизоляторами. Металлы 1-й и 2-й групп, имеющие
только один внешний электрон, являются лучшими проводниками
тепла и электричества.
Во втором и третьем периодах системы элементов границы
между проводниками и непроводниками несколько сдвинуты: эле-
элементы N и Р с пятью электронами во внешней оболочке являются
плохими проводниками тепла и электричества, С и Si с четырьмя
внешними электронами являются полупроводниками.
В первом периоде Не с двумя и Н с одним внешними элек-
электронами являются лучшими проводниками тепла по сравнению
с другими газами при одинаковых термических условиях.
Некоторые химические элементы не подчиняются приведен-
приведенным закономерностям; при этом наиболее характерными можно
считать палладий и никель, проводимость которых достаточно рез-
резко отличается от проводимости рядом стоящих элемеишв.
ТЕПЛОфИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ 175
г) Связь между теплопроводностью и электропроводностью*
металлов [83, 87]
Отношение теплопроводности > металла к его электропровод-
электропроводности К при комнатной температуре есть величина приблизитель
но постоянная:
А
jr- ~ COnst
тт^; ж L ~ Const.
Постоянная L называется числом Лоренца. Если коэффициент
вт 1
теплопроводности выражен в ————-% и К в ——-, то значе-
М * CJJU.U ОМ • М
ния величины L для большинства металлов находятся в пределах
а о вт • ом
от 2,1 • \0Гъ до 2,8- 10~ь 02 при + 8° С Значение этой
величины, пригодное для расчетов, принимают равным
, О4 10-8 вт'°М
L==2'4*10 град* '
Ферромагнитные металлы имеют более высокое значение L.
В частности, для чистого железа
о вт • ом
L 3010~8
Значения L для некоторых металлов при различных темпера-
температурах даны в табл. 203.
Число L выражается по А. С. Предводшелеву следующим
образом:
L =
К-Т
где Ха — коэффициент теплопроводности, обусловленный акусти-
акустическими волнами:
с — теплоемкость,
d — расстояние между атомами,
7 — удельный сес,
Е — люд) ль упругости.
Таблица 203
Значения числа Лоренца для некоторых металлов при разных температурах
Металл
Al
Ag
Аи
Bi
Cd
Си
Fe
lr
Mg
Mo
Ni
Pb
Pel
Pt
Rh
Sn
Та
Zn
X при 0° С
ккал
м -град-час
174
360
267
7,2
80
340
62
59
125
146
59
30
67
60
89
56
47
97
вт
см - град
1,33 —2,15
2,95 —4,30
2,25 —3,10
0,053—0,091
0,66 —0,95
2,85 —3,95
0,57 —0,67
0,56 —0,62
0,85 —1,65
1,38 —1,54
0.565—0,605
0,25 —0,36
0,61 —0,69
0,52 —0,70
0,87 —0,91
0,46 —0,67
0,38 -0,57
0,86 —1,19
1
/<-106
(ОМ'СМ) *
при 0° С
0,345
0,580
0,435
0,089
0,129
0,562
0,112
0,206
0,252
0,228
0,153
0,044
0,098
0,088
0,215
0,082
0,062
0,155
Отношение
X вт
р ' град
5,15
6,15
6,11
8,12
6,24
6,08
5,54
4,97
6,40
3,85
6,86
6,88
6,86
4,14
6,87
7,50
6,21
-170° С
1,50
2,04
2,22
2,39
1,85
2,18
—
—
2,92
2,55
—
2,11
—
2,48
—
2,20
Число
— 100° С
1,81
2,29
2,24
2,17
2,58
—
—
2,54
2,22
—
1,51
—
2,39
Лоренца L-108- в™
+ 18° С
2,19
2,36
2,38
3,31
2,43
2,29
2,86
2,49
—
2,61
2,59
2,40
2,59
2,53
2,57
2,53
—
2,31
+ 100° С
2,33
2,37
2,40
2,89
2,44
2,33
2,85
2,49
2,31
2,79
2,28
2,56
2,54
2,60
2,54
2,49
—
2,33
• ом
+ 400° С
2,53
—
2,61
2,37
2,33
2,79
—
ра
го
ч
Примечание. В графе «Теплопроводность» (к) даны средневзвешенные значения и край
ние значения коэффициентов теплопроводности, полученные разными авторами.
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
177
Для некоторых металлов число L, полученное по методу А. С.
Предводителева, в среднем равно 2,39-10~8 (см табл. 204).
Таблица 204
Металл
Сталь
Константан ....
Висмут
Латунь
Сурьма
Нейзильбер ....
L без
поправки
з,ю- ю-8
3,82
3,28
2,60
2,90
3,40
L с акусти-
акустической по-
поправкой
2,38- 10~8
2,39
2t62
2,35
2,38
2,54
д) Теплопроводность чистых металлов и их сплавов [83, 87]
Наибольшей теплопроводностью обладают чистые металлы,
полученные методом каскадного электролиза или методом ваку-
вакуумной дистилляции.
Теплопроводность сплава при изменении химического состава
сплава изменяется в основном по тем же закономерностям, что
и электропроводность.
Зависимость теплопроводности от концентрации одного метал-
металла в другом исследована недостаточно полно.
По имеющимся экспериментальным данным численных зако-
закономерностей в изменении коэффициента теплопроводности от кон-
концентрации усмотреть не удается. Можно отметить только, что
теплопроводность металла с высоким коэффициентом теплопро-
теплопроводности при дабавлении к нему даже незначительной примеси
другого металла, имеющего меньшую теплопроводность, резко
снижается. Добавление к металлу с низким коэффициентом теп-
теплопроводности небольших количеств металла с большой тепло-
теплопроводностью не дает заметного повышения теплопроводности
первого компонента; в некоторых случаях происходит уменьше-
уменьшение коэффициента теплопроводности.
Наклепанные или загрязненные металлы при низких темпера-
температурах (вблизи кислородной точки) имеют не зависящие от тем-
температуры электросопротивление, в то время как опытом уста-
установлено, что для чистых металлов с правильной кристаллической
решеткой электросопротивление с понижением температуры стре-
.мится к нулю.
Теплопроводность чистых металлов при высоких температурах
почти не зависит от температуры, в то время как при низких
температурах она повышается с повышением температуры.
JB области температур от 0° С до точек полиморфных превраще-
превращений или до температур плавления, если полиморфные превраще-
превращения в металле отсутствуют, изменение теплопроводности при на-
нагреве можно выразить формулой
*/«хоA-аО,
где Хо— коэффициент теплопроводности при 0° С, а— темпера-
температурный коэффициент теплопроводности. Величина а в твердых
12 В. С. Чиркин
178
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
растворах по своей абсолютной величине меньше, чем для чи-
чистых компонентов.
При плавлении чистых металлов их теплопроводность пони-
понижается; исключение составляют висмут и сурьма.
Ниже 0° С теплопроводность чистых металлов понижается
при нагреве и повышается при охлаждении, для чистых металлов
она значительно меньше меняется с температурой, чем электро-
электропроводность.
2. Металлы с низкой температурой плавления и сера
а) Щелочные металлы [15» 88, 90, 93, 94]
Таблица 205
Литий
—200
20
100
<186
200
300
400
500
800
Атомный вес 6
>,940
При 760 мм рт. ст
г\см*
0,534
0,521
0,508
0,515
0,505
0,495
0,484
0,462
i
i
d
о.
&
0,542
0,784
0,905
0,985
1,01
1,01
1,01
1,01
1,01
'пл =
f _
гпл =
г =
кка.
61,
60,
59,
32,
33,
36,
39,
40,
изотопы Liet
.:
= A82,0±4,5)° С
Li'.
= A50±Ю) ккал/кг,
= D900±300) ккал /кг.
а*
0
0
0
0
5
0
0
0
а. 10*
м*\час
—
6,2
6,6
7,3
8,1
9,3
v. 108
м*\сек
—
—
—
111,0
92,7
81,7
73,4
58,0
Рг •10я
—
—
—
6,43
5,03
4,04
3,28
—
^i
1,34
9,43
12,7
—
—
2,05
—
1,18
Упругость
паров
/, °С
_
—
—
935
968
1011
1035
1080
1336
Давле-
Давление,
мм
рт. ст.
—.
—
17
28
46
57
94
760
Данные настоящей таблицы пригодны для Li чистотой 99,4%.
Расширение при плавлении ~ 1,5%. Коэффициент линейного
расширения при температурах от 20 до 180° С составляет
a E8±2)-10-6 \/град\ при температурах от 186 до 230° С
а« 180-10—б \/град. Коэффициент объемного расширения твердо-
твердого лития при / = 204-180° С р == 1,8-10~4; жидкого лития при
t = 182—235° С р= 1,06-10—в. Удельное электросопротивление при
0° С р=8,55-10-6 ом-см, при 100° С р= 12,7-10-вож-сж, при 230° С
р = 45,24-10—в ом-см.
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
179
Таблица 206
Натрий Na
изотопы Na23, Na23, Na24.
Атомный вес 22,997;
При 760 мм рт. ст.:
'пл = (97,50±0,30) °С,
tmn = (882±10) °С,
гпл = B7,05±0,10) ккал/кг,
—200
20
100
200
300
400
500
600
700
800
г\смг
0,992
0,971
0,916
0,905
0,880
0,856
0,832
0,818
0,796
0,770
ккал
-л
'•Zpui
0,288
0,329
0,320
0,312
0,306
0,302
0,300
0,300
0,303
^ИСП
ккал
= A006±0,2)
3
1
1
140
115
74
70
64
61
59
54
51
49
а- 10»,
м%\час
—
23,0
25,0
24,5
24,0
23,5
22,5
22,0
21,5
v. 10е
мг\сек
—
85,0
50,6
39,4
33,0
28,9
26,0
23,0
20,0
ккал/кг.
Рг.10а
—
0,730
0,580
0,495
0,442
0,416
0,376
0,334
к
я
2 1 *"
57.32
89,83
121,39
152,23
182,56
212,61
242,6
272,77
33
СО Я
0,167
0,244
0,305
0,354
0,396
0,433
0,465
0,495
si-
оч*
н so
So»
_
4,88
9,68
13,79
16,58
20,03
27,28
32,75
38,77
46,07
Допуски: ср ± 0,003
ккал
Х± 1»° м-град-час
Таблица 207
Упругость паров натрия
12*
127
227
327
427
527
627
727
827
927
1027
1 127
т
1
1
1
1
1
°к
400
500
600
700
800
900
000
100
200
300
400
р, агпа
3,72-Ю-9
1,52-10—«
6,62-10-*
1,16-Ю-8
9,9Ы0-3
5.26Ы0-2
1,954-Ю-1
5,970- Ю-1
1,483
3,319
6,180
р, мм рт. ст.
2,23-10—в
1,15-Ю-3
5,03-10-a
0,881
7,53
39.98
148,5
453,7
1127,8
2522,4
4696,8
180
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 208
Удельный вес, электрическое сопротивление
твердого натрия и некоторые другие свойства
/, °с
0
10
20
40
7, г/см3
0,9725
0,9705
0,9684
0,9642
мком-см \\ 1* ^
4,477
4,677
4,879
5,314
50
80
90
97, 81
7, г^см*
0,9599
0,9555
0,9532
0,9514
р, МКОМ'СМ
5,780
6,279
6,505
6,749
Расширение при плавлении составляет 2,57%. Коэффициент
расширения при нагреве от 0 до 97° С а = 71,0-10—6 1/град.
Удельное электросопротивление при температуре плавления для
твердого Na р = 4,75 мком*см, а для жидкого р = 6,0 мком*см.
Таблица 209
Поверхностное натяжение жидкого натрия
/, °с
а, дн/см
100
190,4
200
180,4
400
160,8
500
152,0
Натрий бурно реагирует с водой.
Атомный
При 760 -
,-с
—200
20
100
г/с'м*
0,862
0,820
Калий
вес 39,096;
им рт. ст.
'пл =
Гпл =
гисп =
KKUJ
cD
:
F3,5±0,2)
К
Т аб
Л И
изотопы К39, К40,
°с,
A4,5±0,1) \кал/кг,
D96±2) ккал/кг.
i
Р* кг-граа
0,141
0,177
0,194
х,
ккал
м 'град'
117,
83,
51,
час
0
5
0
а- 10а,
м2\час
33,0
V 10я,
м21сек
56,0
Рг
о,
ц а
210
К41.
Ю8
610
3
16,16
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
181
t. ес
200
300
400
500
600
700
800
0
0
0
0
0
0
0
51,.
,795
,772
,751
,723
,702
,681
,660
СР.
ккал
кг'град
0,189
0,185
0,183
0,182
0,183
0,185
0,188
П
X,
ккал
м-град'
40,5
36,0
33,5
32,5
31,0
30,0
—
р о д о л ж е
час
а- 10».
м*1час
31,0
29,5
26,0
25,5
25,0
25,0
—
!ние
v. 10»,
м%\сек
42,0
36,0
30,0
27,0
23,0
21,0
19,0
табл.
Рг-10»
0,488
0,439
0,415
0,381
0,331
0,325
—
210
i
а
21,7
28,2
34,4
—
—
—
—
ккал
Допуски: т ± 0,002 г/см\ ср ±0,004 кг.град
ккал
5'°
м -град-час '
Таблица 211
Упругость паров калия
/, °с
Р • 102, мм рт. ст.
227
2,88
327
9,27
427
9,26
527
52,2
627
201,25
727
588,62
827
1421,0
Удельное электросопротивление при 0° С в пределах 6,1-г
-г-7,015 мком-сму а температурный коэффициент электросопротив-
электросопротивления равен D,62 ~ 6,7) • 10—б. Поверхностное натяжение при
*= 1004-150° а = 86 дн/см. Изменение объема при плавлении
составляет — 2,41%.
182
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 212
Эвтектический сплав 56% Na + 44% К
Расчетный атомный вес 33,9. tnjl = + 19° С, *кип = 825° С.
/. °с
—200
20
100
200
300
400
500
600
700
кг\м*
. ,
910
885
861
839
815
790
—
742
ккал
СР» кг*град
—
0,0269
0,261
0,255
0,251
0,249
0,248
0,250
К
ккал
м•град•час
21,0
22,0
22,6
23,1
23,6
24,2
—
а- 10»,
мг\час
—
9,25
10,0
10,8
11,5
12,3
—
—
v. 10»,
мх\сек
.
—
65,0
46,5
32,0
27,7
25,0
23,0
21,3
Pr. 10a
_
—
7,0
4,65
2,96
2,41
2,03
—
—
5
8
—
41,00
47,23
54,33
62,21
69,37
78,29
88,23
Допуски: t ± 2 кг/м3, сР ± 0,01 ~кг,град ,
ккал
м-град'час '
Таблица 213
Упругость паров в зависимости от температуры
t, °с
р-102, мм рт. ст.
227
1,57
327
5,73
427
3,53
527
23,0
627
101,35
727
328,7
827
864,2
Таблица 214
Температуры кипения (°С) сплавов Na + К
Состав
/, °С
100%
Na
882
84,4% Na
15,6% К
858
65,1% Na
34,9% К
835
46,3% Na
53,7% К
814
30,9% Na
69,1% К
796
16,7% Na
83,3% К
778
100%
К
760
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
183
Таблица 215
Эвтектический сплав 22% Na -f 78% К
Расчетный атомный вес 28,1.
1„л=(-П,5±0,5)вС,
tKHn = G84±2,0)° С,
гпл = 19 ккал /кг,
гисп = 825 ккал/кг.
t. °c
100
200
300
400
500
600
700
800
т.
848
822
800
775
750
746
742
740
CP,
ккал
кг'град
0,225
0,217
0,212
0,210
0,209
0,209
0,211
0,213
х,
ккал
м•град•час
10,5
11,0
11,5
12,0
12,5
13,0
13,5
14,0
мъ\час
4,54
5,23
5,8
6,5
7,2
7,5
8,0
8,5
V, 108,
мг\сек
62
45
36
31
28
23
21
—
Рг-10а
13,5
8,60
6,20
4,77
3,90
3,07
2,63
—
Р»
мком • с&
35,5
44,4
51,4
58,8
67,3
77,3
89,3
—
ккал
ккал
Допуски: т± 5 кг/м\ ср ±0,003^-^, X +5 м.ерад.час •
Таблица 216
Упругость паров
t, °с
Р'102 ММ рТ. СТ.
227
1,81
327
6,14
427
5,06
527
31,87
627
136,5
727
431,85
827
1099,52
При плавлении объем изменяется ~2,5%. Поверхностное на-
натяжение при t = 250' а = 100 н- ПО дн/см,
184
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 217
Рубидий Rb
Атомный вес 85,48; изотопы Rb85, Rb87, Rb88.
При 760 мм рт. ст.:
*пл = C9,0 ± 0,2) °С,
W=G03±5)°C,
/•пл=F,1±0,1) мал/кг,
гисп = B12±2) ккал/кг.
t, °с
•
+20
39
50
150
220
1,53
1,47
1,47
1,46
1,45
СР >
ккал
кг.град
0,08
0,091
0,090
0,090
0,090
К
ккал
м граа.час
30,5
25,2
27,0
28,1
29,6
v.108,
м%\сек
45,8
42,6
28,2
22,2
ккал
Допуски: i±2 кг/м\ ср±0,003 кг,град ,
ккал
м-град* час
Таблица 218
t,
р} мм рт
°с
.ст. . .
Упругость
294
1
паров |
387
10
рубидия
519
100
569
200
628
400
Таблица 219
Удельное электросопротивление рубидия в зависимости
t, °с
0, МКОМ-СМ . . .
от
0
11,0
температуры
10
19,6
13
20,9
50
23,15
75
25,32
100
27,47
150
29,43
Коэффициент линейного расширения при 0—39° С а =
=0,9-Ю-5 \/град.
При плавлении объем изменяется на 2,5%. Пары рубидия
при 180° пурпурно-красные, при температуре более 350° они
принимают оранжевую окраску.
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
185
Таблица 220
Цезий Cs
Атомный вес 132,91; изотопы Cs133, Cs135, Cs137.
При 760 мм рт. ст.:
/пл=B8,3±0,4)°С, гпл=C,8±0,2) ккал/кг,
'кип=G00±10) °С, гисп=A44±5) ккал/кг.
t. °с
—200
20
29
100
150
200
7, г/см*
1,87
1,84
1,83
1,82
1,81
Ср.
ккал1кг
0,051
0,048
0,06
0,06
0,06
—
х,
ккал
м- град'час
184-23
15,8
15,1
14,5
14,1
v.108,
мг1сек
36,4
25,8
21,2
18,7
ккал
ккал
Допуски: Y±3 кг/м*. ср±0,№ кг.град , Ш ,0-^-^^.
Упругость паров цезия
Таблица 221
278
387
515
570
635
10
100
200
400
р, мм рт. ст. . .| 1
Коэффициент линейного расширения при 30—100° С а=
=0,97* 10—6. При плавлении объем изменяется на 2,6%. Удельное
электросопротивление при 30°С р=36,6 мком-см.
б) Легкоплавкие металлы с высоким атомным весом
[15,23,24,85, 87, 90]
Таблица 222
Свинец РЬ [15, 87, 90, 96]
Атомный вес 207,21; изотопы РЬ204, РЬ206, РЬ207, РЬ208.
При 760 мм рт. ст.:
*C273±04)°С
р
C27,3±0,4)°С,
A750±10) °С ,
гпл=E,8±0,1) ккал/кг,
гисп=B10±7) ккал/кг.
20
100
300
350
450
550
7, г\см*
11,34
11,15
10,68
10,658
10,536
10,418
ккал
кг-град
0,0298
0,0300
0,0303
0,0339
0,0325
0,0325
ккал
м-град-час
30,0
28,7
24,2
25,9
25,2
24,8
V- 10е,
мЧ сек
17,7
14,6
14,3
а, Ьн\СМ
ттт.
442
435
428
Допуски: 7±0,02 г/см3, ^±0,0003
ккал
кг-град
ккал
м • град • час '
186
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 223
Температура плавления свинца в зависимости
от давления
р, ата
Гпл, L, . . . .
2
327,46
250
329,5
1000
333,38
2000
341,38
Поверхностное натяжение свинца в зависимости от температу-
температуры рассчитывается по формуле
а = 444 — 0,077 (t — 327) дн/см.
Температура кипения свинца при давлении 1 мм рт. ст. рав-
равна 982° С. При температуре плавления теплоемкость свинца
достигает
Ср^ОШ М0*Кьпград •
При температурах от —190 до 320° С длину образца lt можно
вычислить по формуле
Коэффициент объемного расширения свинца при температурах
до 200° С р= 85-10—в l/град и не зависит от давления.
Таблица 224
Удельное электросопротивление свинца
в зависимости от температуры
*, °с
р, МКОМ'СМ . .
20
20,648
100
27,021
300
47,938
400
101,418
Электросопротивление жидкого свинца линейно увеличивается
С повышением температуры от 350 до 625° С. При температуре
—258,7° удельное сопротивление составляет 0,0131 мком-см.
Предел црочности при растяжении от 1,12 до 1,92 кг/мм2, от-
относительное удлинение составляет 50-г68%. Твердость по Бринеллю
~8 кг /мм2. Модуль упругости ?=1 800 кг/мм*.
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
187
Таблица 225
Висмут Bi
Атомный вес 209,00; изотоп Bi20g.
При 760 мм рт. ст.:
*„л=B71,0±0,3)°С,
W=U500=b30)oC,
гпл=A2,0±0,5) ккал/кг,
гисп=B04,5±0,5) ккал/кг.
О
—200
20
100
271
300
400
500
600
700
800
«
10,02
9,8
9,77
9,74
10,02
9,88
9,79
9,66
9,59
9,51
о
0,0303
—
0,036
0,036
0,036
0,037
0,037
0,039
'час 1
-о
•
10,8
7,2
6,2
6,3
14,20
14,00
13,85
13,6
13,3
13,
0
3,87
3,96
3,92
3,80
3,74
3,68
I
о
>
—
17,1
14,2
12,2
10,8
9,6
9,1
о
2,26
2,78
3,20
3,52
3,89
4,05
8
о
73,2
106,8
160,2
128,9
139,9
150,8
Энтропия
$т — %**ie»
ккал
моль»град
1,87
9,30
11,45
13,13
Допуски: t±0,002 е/см»; ср±0,003 к^,л '> Х±0,1 ККМ
м.град.час •
Энтальпия для температур от 25 до 271° С рассчитывается по
формуле
/г- /25=D,49-Г+2,7.10-7.Т2-1 579) кал/моль;
от 271 °С до tmn:
1Т — /25=G,5-Г+50) кал/моль.
Для паровой фазы при температурах от 25 до 1727° С:
1Т — /25=^8,94- 7+ 2 69о\ал/моль.
Энтропия при 25° С для твердого Bi
S=13-6±0'61 мольЛград '
для газообразного Bi
кал
S=44,68±0,01 ммь.град ¦
Коэффициент линейного расширения от —185 до —15° С <х=
= 13,0-10—в \/град, от 20 до 100'С a=13,4.10-e 1/град.
При плавлении объем висмута уменьшается.
188
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Олово Sn
Таблица 226
Атомный вес 118,7; изотопы: Sn112, Sn11*, Sn115, Sn116, Sn117,
Sn118, Sn119, Sn12<\ Sn122, Sn12*.
При 760 мм рт. ст.:
*пл=B31,8±0,2)вС, гпл=A3,90±0,6) ккал/кг,
'B 27010°С, гисп=G20±2) ккал/кг.
t, 9С
20
100
250
300
400
500
1000
1600
г/см*
7,31
7,30
6,98
6,94
6,865
6,814
6,518
6,162
СР,
ккал
кг-град
0,0549
0,058
0,061
0,061
0,061
0,061
—
—
ккал
м-град-час
51,5
54,5
29,3
29,0
28,5
28,0
—
а>
м*
6
6
6
6
10,
/час
_
—
,90
,85
,80
,75
—
—
v 10»,
м*!сек
_
27,0
24,0
20,0
17,3
—
Рг
1
1
1
0
• 10»
,41
,26
,06
,92
—
ккал
ккал
Допуски: -(±0,002 г/см», Ср±0,003 кг.град . Х±0,5 Т
Модуль упругости ? = 4000-^5620 кг/мм2.
Серое а-олово имеет удельный вес 7с=5,846 г/см3, литое бе-
белое (В-олово имеет 7б=7,31 г/см3. Переход белого олова в серое
сопровождается выделением тепла в количестве 4,45 ккал/кг.
Белое олово существует при температуре более 13,2° С; при более
низких температурах белое олово переходит в серое.
Таблица 227
Температура плавления олова в зависимости от давления
f
p,
°c
ama
0, 2
230,61
500
232,26
750
233,09
1 000
233,89
2 000
237,18
Таблица 228
Температура кипения олова в зависимости от давления
p,
f
мм рт.
°c . .
CT.
ю-3
1010
ю-1
1270
10
1660
100
1940
780
2 270
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ 189
Таблица 229
/, °с
р, мм рт. ст. . .
Упругость паров
730
1,42х
ХЮ
812
7,51Х
ХЮ~4
олова
880
1,73Х
хю~4
890
2,32Х
Х10~4
940
3,01Х
хю~4
Поверхностное натяжение при температуре плавления
= 531 дн/см.
Таблица 230
Значения а при повышенных температурах
t, °с
878
900
1 000
а, дн/см .... I 508 I 506 I 497
Поверхностное натяжение олова можно определить по формуле
а = 531 — 0,08 (/ — 232) дн/см.
Атомная теплоемкость в точке плавления достигает
10000 MolZpad '
Коэффициент линейного расширения при температуре
23-150° С о„ =46,6-10-6 \/град и a L= 22,2-10—6 \/град Коэф-
Коэффициент объемного расширения жидкого олова в интервале тем-
температур 232—396° С составляет р= 106-10—9 \/град.
Удельное электрическое сопротивление олова при 17° С р =
= 11,5-10—6 ом-см. При температуре—269,37° металл становится
сверхпроводником. Переход из твердого состояния в жидкое со-
сопровождается резким возрастанием электросопротивления. Серое
олово является полупроводником.
Предел прочности на растяжение составляет 2,75 кг/мм2 и
относительное удлинение до 40%.
Твердость олова по Бринеллю до 10 кг/мм2.
Модуль упругости олова лежитв пределах 4 000-г5 600 кг/мм2.
Таблица 231
Эвтектический сплав 44,5% РЬ + 55,5% Bi
?пл «125° С, ^кип- 1670° С.
0
100
7, г}смг
10,56
10,55
X
кка л
м-град-нас
10,2
9,7
ккал
кг-град
0,030
а-10»,
м%\час
—
V 10е,
м*1сек
—
Рг-10»
I
(Продолжение на след. стр.)
190
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
150
200
300
400
500
Т» г\см%
10,55
10,49
10,36
10,24
10,12
х,
ккал
м-град'Час
8,4
8,9
9,8
10,8
12,0
Про
СР,
ккал
кг-град
0,035
0,035
—
—
—
должение та
а- 10»,
м%\час
2,3
2,4
2,7
3,6
3,4
V. 10",
мг\сек
28,9
24,3
18,7
15,7
13,6
б л. 231
Рг-10»
4,5
3,64
2,50
1,87
1,44
Эвтектический сплав 50% Bi + 31% Pb + 19% Sn
Температура плавления 94° С.
Коэффициент теплопроводности при 0° С Х=14,8 —
ккал
Ч иС
Теплоемкость при 0° С ср = 0,033 -т-.
Эвтектический сплав 48% Bi + 26% Pb + 13% Sn+13% Cd
Температура плавления 70° С.
Коэффициент теплопроводности при 0°СХ=11,3 и or.n*—~
м* арии•нас
при 100° С X = 12,1 м.*р^.час •
ккал
Т еплоемкость ср = 0,031 - Qv-,
Эвтектический сплав 90,25% Pb + 8% Sb+1,75% As
Температура плавления 248° С.
Коэффициент теплопроводности при 0° С Х==9,7 ~7rz—л '
м • spao* нас
при 100° С Х-9.2 JZ.4OC ¦
К легкоплавким сплавам также относятся мягкие припои.
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
191
Таблица 232
Кадмий Cd
Атомный вес 112,41; изотопы Cd106, Cd108, Cd110, Cd1", Cd112,
13 d11* Cd11*
Cd113, Cd11*, Cd11*.
При 760 мм рт. ст.:
tun = C21,3 ± 0,3) °C,
rnJ1 = A2,8 ± 0,4) ккал/кг,
кип
/, °C
-187
20
100
200
321,5
400
600
800
= G65 +
7, г/см*
8,65
8,017
7,93
7,68
7,49
i)°c.
V
ккал
кг-град
0,0443
0,056
0,057
0,058
0,0695
0,0696
0,0696
0,0696
ккал
м-град-час
90
80
79
78
77,2
37,8
—
5) ккал/кг.
Р>
мком- см
2,952
10,98
13,6
14,2
33,77
33,70
34,82
36,22
Упругость
паров
р, мм рт«ст.
0,0002
0,472
5,228
134
1100
Допуски:
± 0,005 г/см*,ср± 0,003
ккал
1,0
ккал
м • град • час
Данные таблицы 232 справедливы для технического поли-
поликристаллического кадмия.
Коэффициент поверхностного натяжения расплавленного кад-
кадмия при температуре плавления а = 630 дн/см\ при темпера-
температуре t его можно расчитать по формуле
а = 630 — 0,065 (/ — 320) дн/см.
При давлении 1 мм рт. ст. кадмий кипит при температу-
температуре 293° С; при температурах 1100 и 1650° С соответственно упру-
упругость паров будет 10 588 и 123 120 мм рт. ст.
При измерении теплопроводности, электропроводности и т. д.
кадмия необходимо учитывать анизотропию его кристаллической
решетки. Например, коэффициент линейного расширения в интер-
интервале 20 ~ 100° С a_L= 21,4-10-6 \/град, а a „ =52,6-10-6 1/град.
Среднее значение коэффициента линейного расширения при тем-
температурах от 0 до 100° a = 31-10-6 \/град.
Галлий Ga
Атомный вес 69,72; изотопы Ga69, Ga71.
Температура плавления +29,78° С и изменяется с давлением.
Таблица 233
Температура плавления галлия в зависимости
от давления
р, ата
1000
6000
12000
*пл, °С I 29,85 I
*кип* 2030 -г 2130° С;
25,7 I 17,0 | 2,55
пл -» 19,0 ккал/кг.
192
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 234
Удельный вес галлия в зависимости
от температуры
/, °с
Y, г/см3
30
6,096
35
6,094
40
6,090
ккал
Для твердого галлия 7 = 5,904 г/см3.
Теплоемкость при температуре 20° С ср = 0,089
в интервале температур 106 -т- 119° С ср = 0,082 кг.гра^ •
Коэффициент линейного расширения при 20° С а = 18,3 X
ХЮ~6 l/град. При 100° С для расплавленного металла коэффи-
коэффициент объемного расширения р = 121,5-10~1/град, а при 900° С
р = 97,3 • 10~6\/град.
Таблица 235
Удельное
/, °с
р,МК0М-СМ
сопротивление галлия
от температуры
• •
0
53,4
17
56
4
,5
26
55
в
,4
,8
зависимости
30
27
3
2
46
28
1
,4
Индий In
Атомный вес 114,76; изотопы In113, In115.
гпл = 156,2*С,
*кип = A950 ~ 2100) °С,
гпл = 6,8 ккал/кг,
гисп = 483 ккал/кг.
7=7,28 г/см3; в жидком состоянии при 160° С Y = 7,03 г/см3;
при 300° С 7 = 6,916 г/см3.
Средняя теплоемкость при 0—100° С Ср = 0,0569 —~??7г—~д~ •
Коэффициент теплопроводности при 20° С X =¦ 20,6 —-—^ .
м * грею * час
Таблица 236
мм
.•с
рт
.ст.
Упругость
1250
1,0
паров
1497
10,0
ИНДИЯ
1726
100,0
1895
400,0
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
193
Удельное электросопротивление
при 20° С р = 9—9,06 мком-см,
при 192° С р = 2,15 мком-см.
Коэффициент линейного расширения
при 0-М00'С а= 45-\0~6\/град.
Индий мягче свинца, его предел прочности при растяжении
составляет ~ 1,2 кг/мм2. Модуль упругости Е — 1 070 кг/мм*.
Теллур Те
Атомный вес 127,61; изотопы Те120, Те122, Те123, Те12*, Те126,
Temf Tei28> Tei30#
/пл- D50 ±10)° С,
'кип = 1390° С,
гпл = 7,4 ккал/кг.
Для аморфного ч — 5,85-г5,87 г/см9 при 20° С; для кристалли-
кристаллического y = 6,23 ± 0,05 г/смг при 20° С.
Таблица 237
Упругость паров теллура
/, °с
р,, ата
488
0,0006
578
0,0044
671
0,0186
Коэффициент линейного расширения
г-6
при 0-100° С а = 17,32.10""° \/град.
Коэффициент объемного расширения
при 0-г 100° С р = 36,87-10""8 Мград.
ккал
Коэффициент теплопроводности при 20° С Хж50 м.град.час
Средняя теплоемкость в интервале температур 0 -г 100° С
0,052
ккал
кг»град '
Предел прочности при растяжении —1.15 кг/мм*.
Твердость по Бринеллю 18 -~27 кг/мм2.
Теллур является хрупким металлом.
В. С. Чиркин
194
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 238
в) Ртуть Hg [93, 96, 103, 104, 105]
Атомный вес 200,61; изотопы Hg19e, Hg198, Hg199, Hg200, Hg201,
Hg202, Hg204.
При 760 мм рт. ст.:
tnJl = (-38,87 ± 0,02) °C,
*исп = C56,9 ± 0,2) °C,
гпл = B,85 ± 0,03) ккал!кг,
ги™ = G0,0 ± 0,5) ккал/кг,
t =A460±5)°C,
p = A07 ± 1) кг/см\
Т== E0 ±005) г/см*
*кр
t, °С
-193
-78,4
-39,2
20
50
100
200
300
500
800
13
13
13
13
13
12
12
11
т»
г\см*
—
,6901
,5462
,4729
,3518
,1148
,8865
,5
,6
0
0
0
0
0
0
0
0
0
о
1
,0337
,0332
,0321
,0332
,0330
,0328
,0328
,0327
,0326
у
о.
41,8
24,3
5,85
6,8
7,2
7,7
8,9
10,1
П,2
12,
3
а •
м*
1,
1,
1,
2,
2,
10»,
\час
57
66
76
06
39
vlO»,
мг/сек
11
10
7
7
7
6
5
,4
,4
,77
,97
,07
,25
,92
Рг
2,
2,
1,
1,
1,
• 10*
72
31
92
40
07
11
102
147
179
181
181
182
183
185
186
188
|
аи
14,1
5,92
2,74
1,052
0,992
0,968
0,875
0,783
0,812
—
ь
—
455
451
443
425
402
—
—
ккал
Допуски: 7 ±0,0005 г/см3, ^ ± 0,0001 кг.град »
ккал
l± °'5 м-град-час '
При температуре t = -—182° С предел прочности составляет
0,61 кг/мм2, что в 2 раза меньше прочности свинца при 20° С.
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
195
Таблица 239
Удельный объем v (см*/г) ртути в зависимости
от температуры
t, °с
—10
g
— 8
— 7
- 6
— 5
— 4
—- 3
— 2
- 1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
о, смг\г
0,0734205
4338
4472
4606
4739
0,0734873
5006
5140
5273
5407
0,0735540
5674
5808
5941
6075
0,0736209
6342
6476
6610
6744
0,0736877
7011
0,073145
7278
7412
0,0737546
7680
7813
7947
8081
0,0738215
8348
8482
8616
8750
0,0738883
9017
9151
9285
9419
0,0739552
9686
t, вС
32
33
34
35
36
37
38
39
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
310
320
330
340
350
360
г, смъ\г
0,0739820
9953
0,0740087
0221
0354
0488
0622
0756
0,0740891
2229
3569
4910
6252
0,0747594
8939
0,0750285
1633
2982
0,0754334
5688
7044
8402
9764
0,0761128
0,0762495
3865
5239
6616
7996
0,0769381
0,0770769
2161
3558
4958
0,0776364
7774
9189
0,0780609
2033
3464
4900
13*
Таблица 240
t, *с
—20
0
20
40
60
80
100
300
0
13,6450
13,5955
13,5462
13,4973
13,4486
13,4001
0
13,3518
12,875
Удельный вес ртути {г/см3) в зависимости
2
13,6400
13,5905
13,5413
13,4924
13,4437
13,3953
20
13,304
12,827
4
13,6351
13,5856
13,5364
13,4875
13,4389
13,3904
40
13,256
12,2f9
6
13,6301
13,5806
13,5315
13,4826
13,4340
13,3856
60
13,208
12,737
8
*
13,6251
13,5757
13,5266
13,4778
13,4292
13,3808
80
13,160
10
13,6202
13,5708
13,5217
13,4729
13,4243
13,3759
100
13,113*'
от температуры
12
13,6152
13,5659
13,5168
13,4680
13,4195
13,3711
120
13,065
14
13,6103
13,5609
13,5119
13,4632
13,4146
13,3663
140
13,018
16
13,6053
13,5560
13,5070
13,4583
13,4098
13,3615
160
12,970
18
13,6004
13,5511
13,5022
13,4534
13,4050
13,3566
180
12,922
М ЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
197
Таблица 241
Свойства ртутного насыщенного пара
118,
128,
134
144,
151
161,
168
175
186
195
207
216
221
230
241
249
256
262
268
272
277
286
494
301
308
318
328
335
340
349
355
365
374
с
5
4
6
1
2
5
9
0
6
0
6
,9
,5
,9
0
,6
,7
,7
,0
,0
,3
,7
,0
,7
,0
,8
,0
,9
,7
,2
,9
,8
,0
р.
0,
0,
о,
0,
0,
о,
о,
0,
0,
о,
о,
0
о,
0
0
0
о
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
ата
0010
0016
002
003
004
005
008
010
015
02
03
04
05
06
08
10
12
14
,16
,18
,20
,25
,30
,35
,40
,5
,6
,7
,8
,9
,0
,2
,4
ср
(жидко-
(жидкости),
ккал
кг*град
3,
4,
4,
4,
4,
5,
5,
5,
6,
6,
6,
7,
7,
7
7
8
8
8
8
9
9
9
9
9
10
10
10
11
11
11
и
12
12
96
23
45
76
98
31
58
79
16
44
85
16
41
63
98
25
48
68
,68
02
16
46
73
96
18
,55
,86
,12
,34
,56
,76
,11
,85
i" (пара),
ккал/кг
76,
76,
76,
76,
77,
77,
77,
77,
77,
78,
78,
78
78
79,
79
79
79
80
80
80
80
80
80
81
81
81
81
81
82
82
82
82
82
22
44
61
86
03
32
62
69
98
20
53
78
98
16
44
66
84
00
14
27
38
62
,84
02
,19
,49
,74
,94
,01
,29
,45
,66
,94
<\>
^.
"?
72,26
72,21
72,16
72,10
72,05
71,98
71,94
71,90
71,82
71,76
71,68
71,62
70,57
71,53
71,46
71,41
71,36
71,32
71,28
71,25
71,22
71,16
75,11
71,06
71,09
70,94
79,88
70,82
70,77
70,73
70,68
70,62
70,56
s',
(жидко-
(жидкости),
ккал
кг>град
0,0119
0,0126
0,0132
0,0139
0,0145
0,0152
0,0158
0,00162
0,0171
0,0178
0,0186
0,0193
0,0198
0,0202
0,0208
0,0213
0,0218
0,0222
0,0225
0,0228
0,0231
0,2360
0,0241
0,0245
0,0249
0,0255
0,0260
0,0265
0,0269
0,0272
0,0275
0,0280
0,0285
s" (пара),
ккал
кг> град
0,1959
0,1920
0,1902
0,1867
0,1843
0,1808
0,1785
0,1767
0,1733
0,1711
0,1677
0,1654
0,1636
0,1621
0,1598
0,1580
0,1565
0,1553
0,1542
0,1533
0,1525
0,1507
0,1494
0,1481
0,1471
0,1458
0,1439
0,1428
0,1418
0,1408
0,1400
0,1386
0,1375
V".
мо/кг
(пара)
16Е
11с
86
5с
44
ЗС
2с
Н
И
с
6
р
t
1
с
с
1
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(Продолжение на след
>,9
5,0
>,16
*,78
1,84
),62
5,35
5,94
>,95
),893
>,772
>,178
1,206
$,550
2,716
>,209
,866
1,618
1,430
1,282
1,1630
3,9164
3,7995
3,6941
3,6140
3,5008
3,4234
3,3677
3,3253
3,2922
3,2655
0,2240
0,1953
стр.)
198
ГЛ V. МЕТАЛЛЫ
t, °с
381,9
389,3
395,8
401,7
407,4
412,4
417,0
422,4
432,8
442,4
451,0
458,0
466,8
472,8
479,1
485,1
496,3
506,3
515,5
532,3
546,7
559,8
571,4
582,4
606,5
627,1
645,0
661,8
677,0
690,9
р, ата
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,6
2,8
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
8,0
9,0
10,0
12,0
14,0
16,0
18,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
СР
(жидко-
(жидкости),
ккал
кг-град
12,64
12,90
13,11
13,32
13,54
13,70
13,87
14,04
14,40
14,74
15,03
15,30
15,56
15,78
15,99
16,20
16,59
16,94
17,25
17,85
18,35
18,84
19,28
19,62
20,46
21,18
21,83
22,41
22,90
23,44
/" (пара),
ккал/кг
83,14
83,35
83,51
83,68
83,86
83,98
84,11
84,25
84,58
84,80
85,02
85,28
85,48
85,59
85,75
85,91
86,20
86,47
86,70
87,15
87,54
87,84
88,14
88,42
89,00
89,48
89,91
90,28
90,62
90,91
Продолжен
70,50
70,45
70,40
70,36
70,32
70,28
70,24
70,21
70,13
70,06
69,99
69,93
69,87
69,84
69,76
69,74
69,64
69,53
69,45
69,30
69,16
69,03
68,91
68,80
68,54
68,30
68,08
67,87
67,67
67,47
s',
(жидко-
(жидкости),
ккал
кг-град
0,0290
0,0294
0,0297
0,0300
0,0303
0,0305
0,0307
0,0309
0,0315
0,0319
0,0323
0,0327
0,0331
0,0334
0,0337
0,0339
0,0344
0,0349
0,0356
0,0360
0,0366
0,0372
0,0377
0,0384
0,0391
0,0399
0,0406
0,0412
0,0418
0,0423
и е табл. 241
s' (пара),
ккал
кг •град
0,1366
0,1357
0,1349
0,1342
0,1335
0,1329
0,1324
0,1320
0,1308
0,1298
0,1289
0,1282
0,1276
0,1270
0,1264
0,1258
0,1249
0,1241
0,1234
0,1220
0,1210
0,1201
0,1193
0,1185
0,1170
0,1158
0,1147
0,1183
0,1130
0,1123
мг/кг
0,1730
0,1555
0,1414
0,1296
0,1198
0,1114
0,1043
0,09798
0,08524
0,07558
0,06801
0,06487
0,05682
0,05254
0,04891
0,04578
0,04065
0,03660
0,03383
0,02837
0,02476
0,02200
0,01933
0,01808
0,01487
0,01268
0,01109
0,009873
0,008923
0,008148
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
199
Таблица 242
0
5
10
15
20
ст.
i
с:?
0,00016
0,00026
0,00043
0,00069
0,00109
о
-
25
30
35
40
50
Упругость
ст.
i рт.
0,00168
0,00257
0,00387
0,00574
0,0122
60
80
100
150
* 200
паров
ст.
i рт.
0,0246
0,0885
0,276
2,88
17,81
ртути
о
•*:
250
300
356,7
400
450
ст.
&
75,83
248,6
760
1566
3 229
о
500
600
700
800
880
ст.
грт.
8
22,3
50
102
162
Таблица 243
Вязкость и теплопроводность жидкой ртути
в зависимости от температуры
/, °с
0
20
27
50
77
100
127
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
{а (динамический),
кг>сек\м%
17ЫСГ6
157
143
—
127
—
116
100
98,3
92,8
88,0
84,5
81,5
79,0
76,9
75,3
v (кинематический),
мг сек
11,4.Ю—8
—
10,4
—
9,77
—
8,57
7,97
7,48
7,07
6,77
6,55
6,38
6,25
6,15
6,08
ккал
' м-град-час
6,3
6,8
7,0
7,2
7,5
7,7
8,0
8,4
8,9
9,5
10,1
10,4
10,6
10,9
11,2
11,4
11,6
200
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 244
Свойства паров ртути при 760 мм рт. ст.
в зависимости от температуры
/ °с
200
300
400
500
600
Т.
кг\м*
3,64
3,16
2,80
0
0
0
ккал
г • град
,025
,025
,025
х. ю8,
м-град-час
6,6
8,0
9,5
11,0
12,0
[х- 10»,
кг»сек/м*
4,6
5,6
6,7
7,8
8*7
v.10»,
м*\сек
—
18,0
24,0
31,0
а* 10*.
м%\час
10,4
13,8
17,5
Рг
0,620
0,618
0,616
0,613
0,612
г) Сера S [21, 23, 107]
Атомный вес 32,066; изотопы S32, S33, S34, S36.
Сера ромбическая (а-фаза) имеет удельный вес 2,05—2,063 г/см*,
а сера переходит в аморфную р-серу при ~ 97°С. Удельный вес
Р-серы A,92-1,96) г /см3.
Температура кипения 444,6° С при 760 мм рт. ст. Теплота
плавления гпл = 9,3-f-9,4 ккал/кг.
Ромбическая а-сера имеет различные коэффициенты тепло-
теплового расширения по трем осям, изменяющиеся в пределах от
18-10 6 до 80-10 6 \/град. Для монокристаллической серы
ккал
а = 80-10~ь \/град. Теплоемкость серы ср = @,17—0,18) кг%гра$
при 20° С. Коэффициент теплопроводности при 20° С X = 0,24 ±
ккал
-*- ' М'град-час *
Таблица 245
Свойства серы на линии насыщения
t, °с
р,
кг1см*
/, ккал/кг
жидкость
пар
*'.
ккал
кг•град
пар
120
160
200
240
280
340
400
444,6
500
600
,00004 0,5556 3252
,00044 0,
,00279 0,
012
0397
164
500
1,000
12
44
5644
5706
5793
5868
5999
6143
6240
6430
7117
,59
330,877
57,497
17,4803
5,057
1,367
0,5056
0,2747
0,1498
0,0624
35,111
46,389
56,722
65,611
73,889
85,722
97,667
105,944
113,388
132,500
119,88
125,833
132,000
137,888
143,888
153,388
165,111
174,555
185,166
213,611
0,1022 0
0,1346 0
0,1606 0
0,1833 0
0,2039 0
0,2325 0
0,2568 0
0,2729 0
0,2901
0,3094
3182 84,777
3179 79,444
3200 75,277
3243 72,277
3305 70,000
3428 67,666
3572 67,444
3685 68,611
0,3830 71,777
0,4023 81,111
МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ
201
Таблица 246
Свойства перегретых паров серы
в зависимости от температуры и давления
/ *с
500
600
700
800
900
1000
/, °с
500
600
700
800
900
1000
1 атм (tKp — 444
ж» [кг
0,3090
0,5207
1,139
1,375
1,504
1,628
1,
ккал/кг
190,55
286,111
523,889
586,666
601,111
614,444
,6° С)
S,
ккал
кг •град
0,3913
0,4925
0,6345
0,6700
0,6850
0,6952
7 атм (/кр = 608е С)
V,
м* \кг
—
0,0968
0,1623
0,2559
0,3121
ккал'кг
—
304,444
511,111
592,778
613,333
ккал
кг'град
—
0,4810
0,5800
0,6190
0,6290
4 атм (/кр = 553° С)
V,
м* \кг
_
0,1030
1,1898
0,3278
0,4669
0,5899
ккал 1кг
223,333
358,889
555,556
598,333
614,388
S,
ккал
кг'2 рад
0,4251
0,5182
0,6160
0,6428
0,6520
10 атм (/кр = 646° С)
V,
мг\кг
—
0,0537
0,1017
0,1548
0,1748
ккал, кг
—
278,888
466,667
587,222
613,333
S,
ккал
кг•град
—
0,4580
0,554
0,6060
0,6190
Двуокись серы S02
(сернистый газ, или сернистый ангидрид)
Молекулярный вес 64,06; объем моля равен 21,89 мг/моль.
При 760 мм рт. ст.:
т= B,9260—2,9266) кг/м* для 0° С,
'кип = (-ю,о±0,02) ч;,
'пл = (-75,3±0,02)
кР (,±,)
ркр = 80,4 кг/см2,
Ткр = E24±2) кг/м*.
Таблица 247
Свойства сернистого газа при 760 мм рт. ст.
t, °c
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1 000
Y, кг\м%
2,926
2,140
1,690
1,395
1,187
1,033
0,916
0,892
0,743
0,681
0,626
cp,
ккал
кг-град
0,145
0,158
0,170
0,180
0,187
0,193
0,197
0,200
0,203
0,205
0,207
x.io\
ккал
м-град-час
7
11
14
18
22
26
31
35
40
45
49
а- 10»,
1,70
3,14
4,48
7,25
10,0
13,2
17,0
21,5
26,4
32,0
38,2
jx- Ю« ,
кг- сек
м
1,23
1,64
2,04
2,43
2,81
3,19
3,57
3,94
4,30
4,66
5,02
10"
мг\сек
4,1
7,5
11,8
17,1
23,3
30,4
38,3
46,8
56,5
66,8
78,3
Рг
0,874
0,863
0,856
0,848
0,834
0,822
0,806
0 788
0,774
0,755
0,740
Допуски: -у ±0,001 кг/м3, ср= 0,003-
ккал
Таблица 248
Свойства двуокиси серы на линии насыщения
t, °с
—20
-10
0
+ю
+ 20
+30
р,
кг\см*
0,648
1,03
1,58
2,34
3,35
4,66
7, кг\мг
жидкость
1
1
1
1
1
1
484
458
434
409
383
356
пар
1,973
3,05
4,56
6,49
9,22
12,63
г, ккал\кг
94,51
92,64
90,60
88,40
86,02
83,48
X,
ккал
м-град'Час
0,192
0.187
0,182
0,176
0,171
0,166
ср.
ккал
кг - град
0,300
0,309
0,320
0,324
0,332
0,372
Жидкость
{X.10S
кг•сек
Л»
0,51
0,47
0,42
0,39
0,36
0,33
v.lO».
м*\сек
0,337
0,316
0,287
0,272
0,255
0,239
v. 10»,
м%\час
0,
0,
0,
0,
0,
0,
121
114
103
098
092
086
а*
м>
4
4
3
3
3
3
[час
,31
,15
,96
,86
,72
,58
Рг
2,81
2,745
2,60
2,54
2,47
2,40
<у. 10»,
кг\м
3,28
3,04
2,84
2,64
2,43
2,20
Таблица 249
Теплоемкость, энтальпия и энтропия сернистого ангидрида в зависимости от температуры
/, °с
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1 000
1200
ср
с0
ккал
моль-град
9,28
10,13
10,88
11,52
12,00
12,35
12,63
12,84
13,00
13,24
14,39
7,29
8,14
8,89
9,53
10,01
10,36
10,64
10,85
11,01
11,25
11,40
ср
ккал
кг-град
0,145
0,158
0,170
0,180
0,187
0,193
0,197
0,200
0,203
0,207
0,209
0,114
0,127
0,139
0,149
0,156
0,162
0,166
0,169
0,172
0,176
0,178
с'р
cv
ккал
н. м*' град
0,414
0,452
0,485
0,514
0/535
0,551
0,563
0,573
0,580
0,591
0,597
0,325
0,363
0,397
0,425
0,447
0,462
' 0,475
0,484
0,491
0,502
0,509
l
ккпл Iks
0
15,16
31,56
49,07
67,43
86,47
105,9
125,9
146,0
187,0
228,5
V
ккал
н. м*
0
43,32
90,21
140,3
192,7
247,2
302,7
359,8
417,2
534,5
653
S
ккал
кг-град
0
0,0468
0,0860
0,1194
0,1489
0,1753
0,1990
0,2206
0,2404
0,2754
0,3058
S'
ккал
н. м* -град
0
0,134
0,246
0,341
0,426
0,501
0,569
0,630
0,687
0,787
0,874
ДЕЛЯЩИЕСЯ МЕТАЛЛЫ 205
3. Делящиеся металлы [15,87,90, 108, 109, ПО, 111, 112;
Радий Ra
Атомный вес 226,05.
Поперечное сечение поглощения тепловых нейтронов
(барн/атом): Ra223 — неизвестно; Ra226 — 15±3; Ra228 — 36i5.
•у а. 6,0 г/см3,
Гпл =* 960° С,
?кип = 1 140° С.
Удельная теплоемкость ср =» 0,07 ккал/кг.
Коэффициент теплопроводности
Коэффициент линейного расширения
при 30-г 100° С а— 17-10~~6
Уран U
Атомный вес 238,07.
Поперечное сечение поглощения тепловых нейтронов
(барн/атом): U230, U231, U232 — достоверные данные отсутствуют;
U233__524±8;U234-89±7; U235— 590±15; U238 - 2,8; U239 — 22±5.
Данные, приводимые ниже, можно использовать для U238, U236
и их соединений.
133±2) °С,
90 °С
^пл = B,5—3,0) ккал/моль,
гисп = 93 ккал/моль.
Удельный вес кованого урана ^ = 19,1 г/см3; литого урана
•у = 18,6 г/см3.
Зависимость теплоемкости от температуры до 700° С выра-
выражается формулой
ct = @,00006 . I + 0,0271) кгКШгЛрад -
Удельная теплоемкость при комнатной температуре равна
ккал
ср = 0,028 кг 9 гра$- С повышением температуры теплоемкость
Урана возрастает. Так,'например,
ккал л ккал
сш - 0.033 кг , град, с,00 = 0,063 кг
До 660° С устойчива а-фаза, имеющая орторомбическую
структуру, необычную для металлов.
При 652-г 663° С а-фаза переходит в р-фазу. р-фаза
при 761-т-764 °С переходит в 7~ФазУ (кубическая объемно-цент-
рированная).
Уран является парамагнитным мааериалом.
206
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 250
Теплоемкость урана в зависимости от температуры
-249,28
— 149,70
27
227
427
ср , кал\моль • град
1,211
5,639
6,649
7,606
8,952
627
774(Т)
827
Ср , кал\моль • град
11,107
10,147
9,177
9,147
Таблица 251
Энтальпия и энтропия урана
в зависимости от температуры
/. °с
27
127
227
327
427
527
627
727
827
/, кал]моль
1,539
2,202
2,935
3,725
4,583
5,520
6,567
8,337
10,430
s ккал
1 моль -град
12,052
13,941
15,601
17,056
18,387
19,646
20,882
22,760
24,761
Таблица 252
Теплопроводность урана
/, °с
0
50
150
в зависимости
У ккал
г м*град*час
18,0
21,6
24,0
от температуры
и °с
II
250
350
450
ккал
м»град' час
26,0
27,4
28,3
Таблица 253
Упругость паров урана
г, вк
р, ата
3 800
1.0
2 900
ю-2
2 580
10~3
2 150
ю-5
ДЕЛЯЩИЕСЯ МЕТАЛЛЫ
207
Таблица 254
Удельное электросопротивление урана
в зависимости от температуры
t, °с
р, МКОМ • СМ
20
35
300
51
600
58
В интервале температур от 0 до 250° С коэффициент линей-
линейного расширения меняется мало; его можно считать постоянным
и равным а =15 • 1СГ6 l/град. При температуре выше 250° С а за-
заметно возрастает.
Механические свойства урана зависят от технологии его при-
приготовления. Для кованого или катаного металла коэффициенты
прочности выше, чем для литого металла; приводимые данные от-
относятся к последнему.
Таблица 255
Предел прочности на разрыв в зависимости
от температуры
t, °с
<j?, кг/мм1
20
40
200
34
400
24
600
5
Предел текучести при комнатной температуре:
при растяжении as ж 35—37 кг/мм2,
при сжатии а ^ 22—23 кг/мм2,
при растяжении для 200° С а5» 18 кг/мм2,
для 600° С а ж 4— 5 кг/мм2.
Относительное удлинение с повышением температуры возра-
возрастает. Так, например, при t = 200 °С 5 « 2%, при t « 400° С
ь~ 7-8%.
Образцы металла, имеющие предел прочности 21-г 35 кг /мм2,
после холодной проковки имеют предел прочности, достигающий
'40 кг/мм2. Увеличение прочности от наклепа сопровождается
Уменьшением пластичности и уменьшением способности к даль-
дальнейшим деформациям. Отжиг металла при 500—700э С снимает
наклеп.
Модуль упругости в зависимости от способа приготовления
обРазца колеблется в пределах от 13,12 • 103 до 19,0 • 103 кг/мм2.
208
ГЛ. V МЕТАЛЛЫ
Твердость по Бринеллю при комнатной температуре
НБ ~ 200 кг/мм2.
Известно большое число различных сплавов урана с различ-
различными металлами: Al, Be, Cr, Си, Со, Bi, Mo, Ni, Zr и др., од-
однако теплофизические свойства этих сплавов недостаточно изуче-
изучены, так как эти сплавы имеют малую коррозийную стойкость
в воде и на воздухе.
Сплавы U + Mo наиболее коррозийно стойки. При 20° С и
содержании 10% Мо X - 16,5 м"; "рад :час' При 20% Мо Х~18>3'
Таблица 256
Теплопроводность и коэффициент линейного расширения
сплавов U + А1
Состав
сплава
/, °С
200
300
400
12,5% вес
15,
15,
15,
. U + Al
74
56
40
22
,7%
м •
вес. U
ккал
град •
14,45
14,10
13,68
+ А1
час
30,5
Уо вес
13,
12,
12,
. U + А1
0
8
7
20—100
20+200
20+300
20+400
20+500
а.
20,0
21,1
22,1
23,2
23,5
10~D \\град
20,0
21,2
21,9
22,5
22,7
19,4
20,8
21,3
21,6
22,1
Торий Th
Атомный вес 232, 13.
Поперечное сечение поглощения тепловых нейтронов,
барн/атом:
Th227, Th228, Th229 —отсутствуют достоверные данные; Th230—
45 ± 10; Th232 - 70 ± 0,4; Th233 — 1 400 ± 200; Th23* — 1,8 ± 0,5.
7=11,55+11,71 г/смъ (в зависимости от чистоты и метода
обработки),
*пл = 1 690э С,
'кип-3 530° С,
гпл = 4,6 ккал /моль,
=» 130 ккал/моль,
между 0 и 100° С.
0,02757
кг • град
ДЕЛЯЩИЕСЯ МЕТАЛЛЫ
209
Между температурами кипения водорода и азота
ккал
При 99,3'
при 198.7° С с, = 6.61 ммьКМерад
Энтропия при 20" S = 13,6 _+ 0,8
моль-град
ПРИ Ю0~ С ^32,4;
при 650° С X = 38,9.
Удельное электросопротивление при 0° С р— 12, а при 20° С
р=г=18 мком • см\ при температуре менее 1,4* К торий переходит
в сверхпроводящее состояние.
Таблица 257
Коэффициент линейною расширения
к зависимости от температуры
/, °с
20-т- 60
60-f-lOO
100-f-200
а.106 .
11
11
11
\\град
,1
,4
,9
t, -с
200 4-
304-
30-fl
300
500
000
a-106
13
11
.2
, 1 град
A
,9
,5
Тории претерпевает аллотропическое превращение при
-1 380^ С.
Предел прочности тория после прокатки в холодном состоянии
составляет 56 кг/мм2. Модуль упругости тория 7 970 кг/мм*.
Твердость по Бринеллю образца, не подвергавшегося обработ-
обработке давлением, равна 40 кг/мм2. Твердость наклепанного тория
может достигать 150 кг/мм2
Относительное удлинение достигает 60%.
Плутоний Ри
Атомный вес 239.
Поперечное сечение поглощения тепловых нейтронов
барн/атом: Ри*38— 425 ± 75; Ри240 — 350 ± 15, Ри241 — 400 ± 50-
Ри2*2__40 ± 20.
Удельный вес a-плутония при 25° С]= 19,816 db 0,006 г/смъ\
Для жидкого металла при 665° С Y = 1?,R<? -L 0t08 г/см3;
^пл = F39,5 ± 2) С, лисц = (80,46 ± 0,34) ккил/миль.
14 в. С. Чиркин
210
ГЛ V. МЕТАЛЛЫ
Фазовые превращения металлического плутония: до 122° С
устойчива а-фаза; от 122 до 206° С — C-фаза; от 206 до
319° С — т-фаза; от 319 до 451° С — Ь-фаза; от 451 до 476° С —
5'-фаза и от 476 до 637° С — е-фаза.
Таблица 258
Свойства плутония в различных фазах
Фаза
а
Р
Т
Ъ'
е
у, г/см*
19,816
17,65
17,19
15,92
15,99
16,48
а • 106 , \\град
50,8
38,0
34,7*
—8,6±0,3
-16±28*
36,5±1,1
р • 10б , ом>см
145
110,5
110,0
103,0
105,0
114,0
* Поликристалл.
Давление паров плутония в зависимости от температуры
можно рассчитать по формуле (р в мм рт. ст.) lg р = G,895 ±
± 0.047) - A758;±73) .
Коэффициент линейного расширения а-плутония в интервале
температур от — 180 до 100° С можно рассчитать по формуле
10е = (т")"ЗГ =
39 ± 0>05) + (°'°959 ± °»0004) * * 1/град.
Для C-плутония в интервале температур от 122 до 206° С
а • 106 = B6,04 ± 0,01) + @,0740 ± 0,0015) t \/град.
Для -(-фазы от 206 до 319° С среднее значение а . 106 ж 34,7±
±3,0 \/град.
Коэффициент объемного расширения жидкой фазы р« 10е = 50 ±
±25 1/град.
ккал
Коэффициент теплопроводности при 70° С h=\5,SM t $ шЦас.
Для двуокиси плутония РиО2 при ч= 10,4 г/см3 и * =20° С
х_ 1 fi ккал
к - 1)Ь м -град-час'
Плутоний хорошо сплавляется с металлами, а также соеди-
соединяется с углеродом, кислородом, кремнием и другими вещества-
веществами. Модуль упругости а-фазы 9э14-г11,24 • 103 кг/мм2; поверх-
поверхностное натяжение ~ 100 дн/см.
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
211
4. Конструкционные и легирующие металлы
Таблица 259
Медь Си [15, 85, 87, 98, ИЗ]
Атомный вес 63,57; изотопы Си63, Си65.
При 760 мм рт. ст.:
tnjl = A 083 ±3) °С, гпл = E1-И) ккал/кг,
tKlln = B 360 ±30) СС, гисп = A 290 ± 10) ккал/кг.
t, °с
—190
20
100
300
600
900
1083
1200
7. г\см*
9,00
8,93
8,90
8,84
8,70
8,62
8,51
8,32
ср '
ккал
кг • град
0,0618
0,0909
0,0952
0,1008
0,1090
0,1150
0,1272
ккал
м • град • час
420
340
337
321
296
276
—
р, МКОМ • СМ
1,682
2,341
3,89
5,76
9,42
9,89
3,515
Поверхностное напряжение при 1 130° С равно а = 1 103 дн/см,
при 1 215° С а = 1 166 дн/см.
Таблица 260
Температура кипения меди в зависимости
от давления
р, мм рт. ст.
1
100
257
t, °С I 1 617 | 1 980 |
Упругость паров меди
2 180
Таблица 261
810
1 080
1 190 | 1 400 | 1 865 | 1 980 | 2 360
р9 мм рт.ст.|5,4-10~7| 1 • 10-3|2,2-10-3| 1,0 | 16 | 100 | 760
Линейное расширение меди при нагреве от —190° С до тем-
температуры плавления составляет 2,78%. Изменение длины образ-
образца меди в зависимости от температуры выражается формулой
// = /0 (\ + at + bt*
где lt — длина при температуре t °C, а /0 при 0° С, а, 6, с —
эмпирические постоянные, равные соответственно 1,67 • 10~5»
3,8. 10~9 и 1,5- Ю-12.
Для чистой мягкой меди предел прочности при растяжении
равен 20-^24 кг/мм2. Относительное удлинение 5 = 50%. Модуль
Упругости ?= 1 080-т- И 700 кг/мм2.
Твердость ЯБ = 37 кг/мм2.
212
ГЛ. V МЕТАЛЛЫ
Средние коэффициенты линейного
Состав,
Си
Ni
Al
Sn
Zn
Fe
Mn
Pb
Si
84
84
84
71
66
,9
,9
,8
63-68
65
64
64
63
58,
55
48,
100
96
89,
69,
69,
9
6
4
8
7
6
6
18
11
28
13
15
32
31
3
4
28,
20
,5
,2
,7
3
5
7
— 5,5
4,8
3-6
5,0
5
14
6
0
o,
12
,0
,9
>5
9
5
1
22
22
21,
25,
7
8,
—
,1
,9
4
5
9
0
2
2
1
4
1,
o,
6
8,
0,
,2
—
,6
4
5
9
7
2
8
12
9,4
3,5
2,5-b
0,5
0,9
0,15
0,15
4,9
0,2
4
0,2
34
2,2
0,7
0,6
0,8
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
213
Таблица 262
расширения а A0 \/град) сплавов меди
Обработка
Интервал температур, °С
Литой
Холоднотянутый
Литой
Прессованный
Холоднотянутый
Литой
Тянутый
Литой .
Тянутый
Литой . ,
Прессованный
Литой ....
17,*
18,
18,2
18,7
18,
16,
20,1
17,z
17,4
14,9
16,8
16,6
16,4
15,2
18,
18,6
16,
19,
17,0
17,0
20,0
17,5
.5,4
5,4
7,3
7,1
6,8
5,4
6,2
18,1
18,
20,8
17,0
17,4
15,8
20,0
18,0
17,8
16,0
6,1
7,7
7,5
7,4
6,3
18,9
19,3
17,0
16,2
9,9
19,320,020,
19,8
- 18,
6,6
7,9
7,8
7,8
6,9
19,8
18,9
17,3
17,1
18,3
18,2
18,3
17,6
18,6
18,7
8,1
19,1
18,0
8,2
9,0
9,2
9,1
19 7
18,6
8,9
9,4
9,5
9,5
24,6
9,2
9,8
2,9
Таблица 263
Свойства латуней
Марка
ЛТ-90
Л80
Л62
Л АН 59-3-2
ЛЖМЦ 591
ЛМЦ 58-2
ЛС59-1
ЛС64-2
Л 062-1
ЛО70-1
ЛО90-1
Химический состав, %
(Zn — остальное)
Си
88—91
78-81
60,5—
63,5
57—60
57-60
57—60
57—60
63—66
61—63
69-71
88—92
РЬ
0,8-
1,9
1,5—
2,0
.
—
Примеси
—
Ni 2—3
Sn 0,3—0,7
Fe 0,6—1,2
Mn 0,5—0,8
Al 0,1—0,2
Mn 1,0—2,0
—
—
—
—
T»
ejCM9
8,8
8,65
8,5
8,4
8,5
8,5
8,5
8,55
8,45
8,54
8,8
tnJl
°c
1 045
1003
905
956
900
880
900
906
906
980
1015
a • 10»,
\\град
17
18,8
20
19
21
21,2
19
18
19,3
19,7
18,4
X,
ккал
м•град•час
108
122,5
72
72
86,5
60,5
90
—
85,3
78,5
108
р.
ом • мг
м
0,040
0,060
0,071
0,078
0,093
0,108
0,065
0,066
0,072
0,072
0,054
*
to
7
6
5
8
—
10,5
19
to
13
12
11
30
17
15,6
14
9,5
18
16,2
9,8
f
9 150
*
—
11 600 69
10 000 66
10 000
—
10 600 50
10 000 52
9 300 44
—
—
10 500 33,5
10 600 70
55
я
3-
3*
CQ
?:
53
53
56
117
80
85
75
40
85
—
57
Таблица 264
Свойства бронз
Марка
Химический состав,
% (Си —остальное)
Sn
Zn
Pb
Бр. О10
Бр. ОЦ 10-2
Бр. ОЦ8-4
Бр. ОЦС6-6-3
Бр. ОЦ4-3
Бр. ОЦС4-4-2,5
Бр. ОФ6,5-0,4
Бр. ОФ10-1
Бр. ОС 8-12
Бр. ОС7-17
Бр. ОС5-25
Бр. ОС10-10
Бр. ОНСП-4-3
9,0—
11,0
9,0—
11,0
7,0—9,0
5—7
3,0—5,0
3,0—5,0
6,0—7,0
9,0—11.0
7,0-9,0
6,0—8,0
4,0-6,0
9.0—11,0
10,0—
12,0
2,0—
4,0
4,0—
6,0
5—7
2,0—
4,0
3,0-
5,0
2-4
1,5-
3,5
11,0—
13,0
15,0—
19,0
23,0—
26,0
9,0-
11,0
3,0 |
0,3-0,
0,8—0,
8,78
8,82
8,8
8,79
4 8,65
8,76
9,1
9,2
9,3
9,0
18,5
19,3
19,6
17,11
18
19
17,1
17
17,1
17,3
17,6
17
41,4
47,5
58,7
82
72
40,7
45,7
29,5 42,2
50,5
39
—
8,5
—
И
9
7
—
—
—
—
20—25
20—25
20—25
15—22
20-30
20
20—35
25—35
15—20
15—17
12-18
18
20—28
18
18
12
8—10
6,5
12
14
20
12
—
8-10
—
18
10,6
10
10
9
—
10
10,3
—
8,1
—
—
3—10
2—10
4-10
70—80
80—90
75-85
4—12
10
36 60
60-75
'-70
— 10
15—30
3—10
3-8
5
6-8
3
1,2
65—75
75—90
80—120
65—75
55—80
45-65
70
Таблица 265
Теплопроводность X
{технических сплавов меди (латуни и бронзы по ГОСТ)
\ м • град • час)
при разных температурах (С) и их температуры плавления
Наименование сплава
I
100
200
300
400
500
600
Медь чистотой 99,8% (ГОСТ-
1019-47) ..........
ЛТ-96 — томпак волоченый .
РТ-90 — томпак прокатанный
Л-80 — полутомпак
Л-68 — латунь ..... . . .
Л-62 — латунь
ЛАН59-3-2 —латунь алюми-
ниевоникелевая
ЛМЦ58-2 — латунь марганцо-
марганцовистая
ЛС59-1В — латунь свинцовис-
свинцовистая
ЛС59-1В — латунь свинцовис-
свинцовистая
Л062-1 — латунь оловянистая
ЛО70-1 —- латунь оловянистая
1070
1045
1 003
938
905
956
880
900
900
906
980
332,0
210,0
98,0
96,0
91,0
91,0
72,0
60,4
90,0
89,0
85,0
79,0
326,0
108,0
99,0
94,0
103,0
83,0
70,0
100,0
98,5
321,0
212,0
122,0
101,0
95,0
118,0
94,0
78,0
110,0
108,0
135,0
105,0
98,0
131,0
105,0
86,0
121,0
117,0
116,9
313,0
219,0
150,0
110,0
100,0
145,0
116,0
93,5
134,0
127,0
162,0
116,0
103,0
160,0
123,0
101,0
146,0
135,0
304,0
175,0
124,0
104,0
172,0
131,0
105,0
157,0
Продолжение табл. 265
Наименование сплава
'пл> °С
1 015
—
1020
980
995
967
—
934
940
1024
1075
1 050
1 060
1045
0
107,0
20,1
41,4
47,6
58,7
54,8
72,0
29,5
50,0
38,8
90,0
83,0
61,2
50,4
100
121,0
27,0
45,0
48,5
66,0
61,0
80,0
32,5
55,0
44,2
98,3
90,0
71,0
55,2
200
135,0
34,0
48,1
54,5
71,0
66,1
87,2
37,3
61,0
—
106,5
98,2
80,3
61,3
300
150,0
39,0
_
58,5
76,0
70,2
93,0
39,5
65,8
52,1
114,5
105,0
87,0
66,0
400
167,0
42,0
_
62,0
80,0
74,5
98,0
42,0
69,0
—
121,0
111,0
—
69,4
500
180,0
—
_
64,2
82,3
78,0
103,2
43,5
71,5
58,0
127,0
116,2
—
72,0
600
ЛТО90-1—томпак оловянис-
тый
Нейзильбер
Бронзы A ОСТ 613-50, 1761 50,
Ц/МТУ 270-41, 572-41, 669-41)
Бр. СЮ
Бр. ОЦ10-2
Бр. ОЦ8-4
Бр. ОЦ6-6-3
Бр. СЦ4-3
Бр. ОФ 10-1
Бр. ОС5-25
Бр. СС10-10
(Бронзы ГССТ 493-41)
Бр.А-5
Бр.А-7
Бр. АМЦ9-2
Бр.АЖМЦЮ-3-1-5 ....
191,0
66,0
85,8
80,0
107,0
45,0
73,2
131,5
121,0
(Продолжение на след. стр.)
Продолжение табл. 265
Наименование сплава
'пл> °С
1084
1 135
1025
1047
885
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
0
64,7
54,8
36,0
81,0
27,6
22,0
48,0
69,0
39,0
32,0
20,0
18,8
11,5
51,0
29,0
19,0
100
74,5
61,3
43,0
88,4
32,1
27,5
54,0
79,5
—
41,4
22,0
22,7
14,2
57,0
35,0
22,0
200
83,8
66,5
47,0
96,3
37,0
31,5
60,5
—
—
46,5
29,5
27,0
18,1
64,4
41,4
28,5
300
_
70,6
—
104,7
39,5
36,0
—
98,5
—
—
34,3
31,0
—
69,7
46,3
34,1
400
_
75,0
46,5
109
42,0
—
106
—
—
—
—
—
75,8
—
—
500
81,0
—
—
44,2
—
ИЗ
—
—
87,8
—
—
600
Бр. АЖНЮ-4-4
Бр. АЖНП-6-6
Бр. КМЦЗ-1
Бр. МЦ-5
Бр. МЦС8-20
Разные бронзы
Си+ 25% Sn
Си+ 10% Sn + 27% Zn .
Си + 5%Sn + 2% Zn + 0,15%Р
Си+ 8% Sn + 0,3% P . .
Си+12,4% Sn + 0,4% P
Си+ 40% Ni
Си+ 4% Ni+ 12% Мп .
Си+ 30% Ni
Си+ 10% Ni
Си + 20% Ni
Си+ 60% Ni
45,6
го
>
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
219
Таблица 266
Бериллий Be [15, 90, 99, 102]
Атомный вес 9,013; изотоп Be9.
При 760 мм рт. ст.:
tnJl = A285±4) °С,
'кип = О500±20) СС,
^пл = B,5±0,2) ккал/г-атом,
гИсп = D0,8±0,4) ккал/г-атом.
/, °с
—100
20
100
300
500
700
900
1100
т.
1
1
1
г\смг
,850
,846
,843
—
—
—
ккал
кг•град
0,42
0,46
0,50
0,57
0,63
0,68
0,72
0,74
ккал
м>град-час
108
139
164
185
—
—
—
—
Бериллий обладает резко выраженной анизотропией. Коэф-
Коэффициент линейного расширения перпендикулярно гексагональ-
гексагональной оси на ~ 25% больше коэффициента линейного расширения
в направлении ориентации кристаллов: а± = 1,25 аи.
Таблица 267
Коэффициент линейного расширения
бериллия
/, °с
100
200
600
а ц • 106, \\град
12
13,5
16
Упругость паров бериллия сравнительно низкая, поэтому
бериллий при высоких температурах быстро испаряется. Ско-
Скорость испарения бериллия при давлении 10~6 мм рт. ст. и t
=20
ния
10-6
С составляет около 0,2 г /см2 -час. При уменьшении давле-
давлена порядок она возрастает в 3—4 раза. При давлении
мм рт ст. можно с тигля 0 60 мм в течение суток снять
з однократно дистиллированного металла.
220
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 268
Зависимость скорости испарения бериллия от температуры
т, °к
Скорость испарения, 10~7
а
см2- сек
1 170
0,329
1245
2,45
1320
19,8
1420
183,0
1550
1520
Методом вакуумной дистилляции можно получить фольгу,
листы, трубы. При соответствующем тепловом режиме конден-
конденсации паров металла можно получить изделия разной пористости.
Удельное электросопротивление р = 3,88—4,3 мком-см. Темпе-
Температурный коэффициент электросопротивления аэ = E,83—6,63)X
ХЮ~3 \/град.
Временное сопротивление разрыву а^ в 1,5-г-2 раза больше,
Таблица 269
Предел прочности на разрыв (вдоль прессовки)
для металла, отожженного при 800^ С
t,
°c
20
28
200
25
400
18
600
14
Таблица 270
Относительное удлинение и сужение
бериллия, отожженного при 800 С
/, °с
20
200
400
-0
10
20
5
8
30
Наибольшей пластичностью бериллии обладает при темпеоа-
гурах 400-600 С. F
Твердость по Бринелю достигает НБ = 140 кг/мм2.
Твердость по шкале Мооса 6,5—7 единиц.
Модуль упругости при /=--20° Е ^ 30 ^ 00 кг/мм2, а коэффи-
коэффициент Пуассона ц ж 0,25. При / = 400° С ? = 27 700 кг/мм2; при
1= 600' С Е = 26700 кг/мм2. *
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
221
Добавление бериллия к другим металлам увеличивает проч-
прочность последних Сплав меди с 1,5—3,0% (по весу ) бериллия
имеет механические свойства, близкие к свойствам рессорной
стали, и обладает хорошей коррозийной стойкостью на воздухе
и в воде
Железо с присадками бериллия до 6% (по весу) значительно
упрочняется; содержание более 6% придают железу хрупкость и
твердость, превышающую по Бринелю 180 кг/мм2.
Таблица 271
Магний Mg [15, 90, 91, 981
Атомный вес 24,32; изотопы Mg24, A^g25, Mg2e.
При 760 мм рт. ст.:
'пл =- F50:1:0,5) С,
/кнп = (П20±5) "С,
гпл = (89,0гЫ,0) ккал/кг,
гИСп = (!30Jib20) ккал/кг.
t, °С
-100
20
100
300
500
600
700
800
7, г /см3
1,737
1,720
1,700
1,670
1,660
1,582
1,560
Ср ,
к кал
ко-град
0,210
0,238
0,256
0,264
0,367
0,300
0,266
0,266
ккал
М'град'час
153,8
142,0
128,0
117,0
115,0
113,0
84,0
84,0
р, МКОМ'СМ
37,8
23,2
16,9
10,8
13,0
14,0
35
39
муле
Упругость паров твердого магния можно рассчитать по фор-
<у ЛОЛ
lgp =-y-_|-2,500 lg T + 3,27 мм рт. ст.
Таблица 272
Упругость паров магния выше температуры
плавления
мм
рт
t,
ст.
°с
750
12
850
49
°50
166
222
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 273
Коэффициенты линейного и объемного расши-
расширения магния в зависимости от температуры
t, °С
0-160
160-310
310-455
455—600
а . 1 О6, \\град
27,3
27,6
31,0
39,6
C . 105, Мград
8,19
8,28
9,30
11,88
Таблица 274
Энтальпия и энтропия магния в зависимости
л °с
от
температуры
/, ккал\кг
ккал
"' кг • град
123
423
650
650
823
Твердый
615
2615
4230
Жидкий
6390
7700
1,77
5,48
7,48
9,82
11,12
Таблица 275
Свойства некоторых магниевых сплавов
Наименование
сплава
% состава магниевого сплава
А1
Zn
Мп
Другие
примеси
МЛ-5
МЛ-6
МЛ-3
МЛ-4
МЛ-2
МА-1
МА-2
МА-3
МА-5
8,5
9-М 1
<3,5
5—7
0,2
0,3
4,0
5-7
7-9
0,5
2-3
0,2
0,1
0,8
0,5М,5
0,2-г0,8
0,3
0,3
<0,5
<0,5
2,5
<0,5
<0,5
<0,5
Си,
Si, Fe
Be, Fe,
Си, Si,
Ni
,81
,81
,80
,83
,80
,76
,78
,80
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
223
Продолжение табл. 275
Наименование
сплава
МЛ-5
МЛ-6
МЛ-3
МЛ-4
МЛ-2
МА-1 ......
МА-2
МА-3
МА-5
х,
ккал
М'град-час
65
64
91
68
110
130
90
83
72
«. 106 , \\град
20—100°
26,8
26,1
26,0
26,4
26,6
26,0
26,0
26,0
26,0
20-200°
28,1
27,3
27,0
27,6
27,3
27,0
20—300°
28,7
27,7
28,3
27,7
Р
при 20° С
мком-см
5,1
5,2
6,7
5,3
8,7
11,2
6,7
6,1
5,4
Бор В [15, 90, 92, 100]
Атомный вес 10,82: изотопы В10, В11.
= B400±200) °С,
= B550±50) СС,
^пл = 265 ккал /кг,
гисп = 4155 ккал/кг.
Для кристаллического бора
ного бора Y = 1,73 г/см3.
= 2,34±0,01 г/см3, для аморф-
аморфТаблица 276
Зависимость теплоемкости бора от температуры
t, °с
ср, ккал/кг- град
—39,6
0,1915
26,6
. 0,2382
125,8
0,3069
233,2
0,3663
Коэффициент линейного расширения при температурах 0~
-100° С а = 8-10—6 1/град, при 220-f-720° С a = 8,3.10~6 \/град.
Твердость по Бринелю #Б = 5 000 кг/мм2.
Таблица 277
Некоторые борсодержащие материалы
Материал
Содержание бора
г на 1 см
материала
Т.
г! см-
Другие элементы,
г на 1 см3
материала
Чистый кристалличе-
кристаллический бор
Кристаллический бор,
горячепресованный в
смеси с В8О8
2,33
2,00
100
98
2,33
2,04
(Продолжение на след. стр.)
224
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Материал
Аморфный бор, горя-
чепресованный в смеси
с В2ОЧ
В4С образивный . . .
В4С] металлургиче-
металлургический
Bi0H14 (парафинопо-
добный материал) . . .
Окись бора В2О3 . •
Б v d а . .
Борофин B0% В2О3)
Насыщенный раствор
П3ВО3 в воде C%-ный)
Ферробор
Бор иста я сталь . . .
Стекло из бората свин-
свинца состава: 60% РЬВ2О4
и 40% В2О8
Бористый пластик . .
Бористый пластик . .
Продолже
Содержание бора
г на 1 см'
материала
1 8
2,0
1,8
0,83
0,575
0,197
0,'062
0,0093
1,0
0,152
0,627
0,081
1,07
%
80
80
78
88,4
31
11,4
6,2
0,93
-20
-2,0
16,8
3,8
67
т.
В СМ*
2 3
2,'5
2,3
0,91
1,85
1 7Л
i,'o
1,0
E,0)
G,6)
3,73
2,14
1,6
н и е т а б л 277
Другие элементы,
е на 1 см3
материала
Примеси Mg и (
< 1 % примесой
Некоторое коли
чество Fe и С
0,108 Но
1,300 О2
0 0Q9 Н
L/, \Jct? 1 I 2
0,089 Но
0,119 П2
Fe и С
Fe, С и Мп
0,078 Н2
0,027 П2
Алюминий AI [84, 90, 91, 98, 1
Атомный вес 26,97; изотоп: А127.
При 760 мм рт.ст.:
Лп=- F60 ±1) С,
*кип = B320±50) СС,
лПЛ = (94±1) ккал/кг,
гисп = B200±120) ккал/кг
Таблица 278
14]
/, °с
-150
20
100
300
400
500
600
800
7, г\смг
2,71
2,696
2,690
2,65
2,620
2,58
2,55
2,35
СР'
ккал
кг- граб
0,137
0,210
0,225
0,248
0,253
0,263
0,273
0,257
ккал
м •граб' час
183
177
176
198
214
230
241
54
Р.
МКОМ'СМ
1,03
2,66
3,86
5,96
8,0
12,3
ккал/к г
22,59
70,07
94,97
120,64
147,09
«• ю6 ,
1 ippad
23,8
26,5
29,5
01 с
31,5
33,5
ч
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
225
Давление паров при 1017° С равно 10 6 ата, при 1272° С
равно 10~4 ата, при 1667° С равно 10~ ата.
Увеличение объема при плавлении составляет 6,6%.
Чистый алюминий (чистотой 99,999%) в промышленности при-
применяется редко ввиду низких механических и литейных свойств.
Предел прочности на разрыв аь = 8—9 кг/мм*.
Относительное удлинение 5 = 20—40%.
Твердость по Бринелю Яв = 13—15 кг/мм2.
При температурах выше 100° С механические и коррозий-
коррозийные свойства резко ухудшаются. Для алюминия характерно боль-
большое сродство к кислороду: окислы многих металлов восстанав-
восстанавливаются им с выделением тепла.
Добавка кремния, меди, магния, бериллия и цинка резко по-
повышает механические свойства алюминия, которые мало меняются
до 150—200° С. Введение небольших количеств (до 3%) марганца,
никеля, кобальта и хрома дает большое дополнительное увели-
увеличение прочности сплава В некоторые специальные сплавы вво-
вводятся улучшающие добавки титана, церия, натрия и др. Железо
является" вредной примесью.
Таблица 279
Свойства некоторых сплавов алюминия
Марка
сплава
А
АМЦ
АМч
АМч-5
АВ
Д-18
Д-1
Д-16
АК-8
АК-4
32-S
В-95
Си
0,05
0,2
0,1
0,2
<0,6
2,6
4,3
4,4
4,4
4,0
0,9
1,7
Состав, °/
Mg
_
0,03
2,5
5,0
0,7
0,35
0.6
1,5
0,5
0,5
1,0
2,3
Мп
0,1
1,3
0,3
0,35
0,25
0,2
0,6
0,6
0,8
—
—
<0,6
Примеси
Si, Fe
Si, Zn
Fe, Si
Fe, Si
Fe, Zn
Fe, Zn
Fe, Si,
Ni, Zn
Fe, Si,
Zn
Si—0,8
—
—
Zn—6
7.
г!см3
2,71
2,73
2,67
2,65
2,69
2,75
2,8
2f8
2,8
2,8
2,69
2,8
нагар-
тован
187
137
108
72
—
96
—
—
—
—
96
KKd;
м-г рад
зака
лен
_
—
—
—
147
105
101
100
133
—
115
101
ас
отож
жен
194
162
108
100
180
149
147
146
162
155
133
123
(Продолжение на след. стр.]
В. С. Чиркни
226
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Продолжение табл. 279
Марка
сплава
А
АМЦ
АМч
АМч-5
АВ
Д-18
Д-1
Д-16
АК-8
АК-4
32-S
В-95
а*
204-100°
24
24
23,4
23,9
23,4
22,0
22,0
22,0
22,0
22,0
19,5
23,2
106 , \/град
204-200°
24,8
24,8
24,5
24,8
24,5
23,4
23,4
23,4
23,4
23,1
20,5
24,3
2004-300°
25,9
25,9
25,4
25,9
25,4
24,8
24,8
24,8
24,8
24,0
21,4
25,9
нагар-
тован
9,9
7,1
6,9
4,6
_
6,6
—
—
—
—
—
—
р • МК ОМ • СМ
закален
8,5
6,9
5,5
—
7,8
5,2
5,2
6,9
6,9
6,1
5,2
отожжен
10,1
8,6
6,9
—
—
8,6
8,6
—
6,9
—
Свойства литейных сплавов алюминия
я
сплав;
со
,api
<
АЛ2
АЛ6
А108
АЛ9
АЛ4
АЛЗ
АЛ5
АЛЮ
АЛ7
В195
АЛ1
35
12
5
5,5
7
9
5
5
5
—
2,5
——
Состав, *
з
О
4,5
—
—
2
1,2
6,5
4
4,5
4
—
0,3
0,25
0,5
0,5
0,3
—
1,5
уо
Другие
компо-
компоненты
—
Мп 0,4
Мп 0,7
—
—
Ni 2,0
Физически*
г свой-
ства (средние
значения)
2,65
-ч 0.0
. 0H
О х 1
8 И<*
20
2,62 20
2,77 21,5
2,66
2,65
21,5
20
2,73 22
2,671 21
2,68
2,78
20,5
22,7
2,75 22
2,75
22,3
151
168
122
130
—
104
130
122
108
119
126
Механические
свойства
(гарантируемые)
v о я я*
С G С X
16
15
16
18
—
—
—
—
,
20
2
1
—
—
—
0,5
1
а
50
45
—
—
—
—
95
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
227
сплав;
«3
ы
Си
122
RR53
214
АЛ8
АЛ13
АЛИ
АС1
FrE
55
1,5
—
—
1
7
—
—
Состав,
я
и
10
2
—
—
3
—
If
0,2
1,5
4
10
5
0,2
—
0,5
Другие
компо-
компоненты
Fe 1,2
Ni 1,3
Fe 1,3
Ti 0,1
Mn 0,3
Cu 0,5
Mn 0,3
Cr 0,5
Ti 0,2
Пр
о д о л ж е ]
Физические
свой-
ства (средние
значения)
5
«о
2,85
2,73
2,64
2,55
2,60
2,95
2,95
2,81
^ 03
— ш о
- <и О
22
22
24
24,5
20
24,5
—
24,5
•час
137
155
115
72
108
119
я и е т а б л
280
Механические
свойств*
i
(гарантируемые)
? ° « *
tf Х О.
<У О S S
С с с i
16
25
28
15
20
25
15
21
«О
9
1
2
1.5
3
•
60
55
80
90
68
—
Таблица 281
Свойства сплавов алюминия с кремнием» медью, магнием
и цинком
Состав сплава
Предел
ности пр
растяжен
кг/мм*
Основные ме-
механические
свойства
Физические
свойства
ов
ч •
СО"*-
So
П
ме
Al + 5%Si
Al+5%Si +
+2,5%Cu
Al+7o/oSi+
+0,3 Wg
Al+9%Si+
+0,28%Mg
Al + 10%Mg
A1-h8%Cu
Al+7%S
12
15
20
23
28
17
25
Al—чистый 99,9%
15*
5
1.5
45
40
45
50
70
60
100
90
13
2,66
2,72
2,66
2,65
2,55
2,85
2,95
2,7
122
124
20
21
13021,5
126 20,0
72
108
119
24,5
22,0
24,5
175 25
577
577
570
570
500
548
510
657
110
160
100—120
170—200
90—110
200—250
180—220
98
90-120
100-150
140—170
150—180
110—130
170—200
150—180
90—100
Таблица 282
Теплопроводность алюминиевых сплавов в зависимости от температуры (°С)
Наименование сплава и его состав
Теплопроводность X,-
м - град • час
— 100
20
100
2t#
300
400
500
Алюминий чистый 98,5%
AI6, Al + 5%Si (литой)
А12, А1 + 12% Si (литой)
А108, А1 + 5,5% Si + 4,5% Си (литой)
А19, Al + 7%Si + 0,3%Mg (литой)
А13, Al -f 4% Si -f 3% Си + 0,3% Mg (литой) . . .
А17, А1 + 4% Си (литой)
А112, А1 + (8—10%) Си
А1108, А1 + 3% Si + 4% Си
All, Al + 4%Cu + l,5%Mg
А18, Al-f 10% Mg
А113, А1 + l%Si + 5%Mg
All, Al + 3%Cu + 10%Zn
Al + 8%Mg
Al + 20%Si
Al + C-5)%Cu + 0,5% Mg
AB, Al + 0,7Mg + 0,25Mn + 0,9%Si (закаленный)
AK-4, Al + 2,2% Cu + 1,6% Ag + 0,85% Si -f-
+ l,25%Ni + 1,35% Fe (отожженный)
B-95, Al + 1,95% Cu + 2,3% Mg + 6,0% Zn (зака-
(закаленный)
Д-l, Al + 4,3%Cu (закаленный)
+0,6% Mg + 0,6% Mn (отожженный)
180,0
146,0
98,0
98,0
73,0
124,0
136,0
100,0
144,0
173,0
150,0
104,0
108,0
104,0
72,0
88,0
136,0
137,0
101,0
174,2
122,1
151,3
122,0
129,5
104,5
108,0
107,5
104,2
122,1
72,0
108,0
118,5
91,0
138,0
142,0
147,5
154,0
101,0
102,0
146,0! 147, <
176,0
169,0
113,0
119,5
117,1
113,2
75,0
106,0
145,0
156,0
114,0
160,0
197,1
181,0
128,0
137,0
132,0
128,0
79,5
127,0
150,0
167,0
129,5
176,0
198,0
211,0
142,0
149,0
141,0
88,0
184,0
191,0
2ul,0
274,0
249,0
97,0
215,0
225,0
171,0
230,0
322,0
2а
<
н
106,0
284,2
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
229
Таблица 283
Титан Ti [15, 90, 100]
Атомный вес 47,9; изотопы Ti4e, Ti47, Ti48, Ti49, Ti50.
При 760 мм рт. ст.:
*„л=A725±10) °С,
' C500100) °С
/, °с
— 150
20
100
300
500
700
900
Т. г/см*
4,5
—
ккал
кг- град
0,085
0,126
0,130
0,140
0,147
0,147
0,149
К
ккал
М'град'час
13,0
13,0
13,5
14,5
15,5
—
а- 106 ,
1 /град
8,44
—
—
—
—
До 822° С устойчивой является а-фаза, обладающая гексога-
нальной структурой. При температурах более 822° Р-титан обла-
обладает кубической кристаллической решеткой. Энтропия при 25° С
кал
равна 7»24ЖОЛ6.град' ^дельное электросопротивление при 20° С
р=47,8 миомам.
В отожженном состоянии предел прочности ~ 57 кг/мм2; пре-
предел текучести ~ 44 кг/мм2; модуль упругости Е ~ 1170 кг/мм2;
удлинение 28%.
Таблица 284
Цирконий Zr [15, 90, 115, 116, 117, 118]
Атомный вес 91,22; изотопы Zr90, Zr91, Zr92, Zr94, Zr»«.
гпл = A850±30) CC,
*кип == 2900 C,
гпл = 5,5 ккал/моль,
20
100
400
700
862
863
1100
7»
г/см*
6,51
6,49
6,43
6,37
6,35
6,40
6,39
''исп
ккал
кг>град
0,0692
0,0738
0,0815
0,0862
0,0880
0,0770
0,0771
125 ккал/моль.
ккал
м•град•час
18,4
18,1
17,5
—
Н - '25.
ккал/кг
___
7,28
30,70
59,51
67,72
70,85
98,8
st -s,5t
ккал
кг-град
0,0210
0,0645
0,0943
0,1054
0,1143
0,1276
При 863° С а-цирконий переходит в C-фазу. Удельный
вес 7-фазы при комнатной температуре 7 = 6,5 г/см3, при t ж
^800° С 7 = 6,36 г/см3\ для fi-фазы при температуре более
860° С 7 = 6,4 г/см3.
230
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Коэффициенты линейного расширения при 20° С ?п = 6,15х
ХЮ" Х/град и а± = 5,69-10~б Х/град. До 1000° К зависимость
коэффициентов линейного расширения от температуры опреде-
определяется формулами:
2,418-10
~6
0,01249- 10~6 Г,
а± = 5,357 -10~6 +0,00109- 10~6 Г.
Удельное электросопротивление при ?0° С р = 4Ы0~~6ол? «ел*.
Гафний Hf [15, 90, 91, 92]
Атомный вес 178,6; изотопы Hf1™, Hf176, Hf177, Hf178, Hf179,
Hf180.
tnjl = A975-2230) CC,
'кип > 3200° С, i = 13,3 г/см3.
Теплоемкость при 20° С ср = 0,033 кг a ^\ средняя теплоем-
ккал
кость в интервале температур 25-т-100° С составляет 0,0351 ^г # гр^-
Удельное электросопротивление при 0° С р= 30 мком - см.
Кремний Si [15, 23, 90]
Атомный вес 28,06, изотопы Si28, Si29, Si30.
/ПЛ = A41ОЧ-148О)СС,
/кип = B300~2430)сС,
лисп = 44 ккал/г=атом9
при 20° С 1 = 2,3 г/см3.
Таблица 285
Теплоемкость кремния в зависимости от температуры
/, °с
ккал
СР' кг • град
-39,07
0,136
+ 43, 13
0,1697
100,09
0,1901
252,03
0,2029
ккал
Коэффициент теплопроводности при 20° С X = 20 ;—^——;.
м ' грао 'Час
Таблица 286
Коэффициент линейного расширения кремния в зависимости
от температуры
t, в
100
300
500
700
1000
а . 10° , Х/град
1,95 2,65
2,97
3,15
3,27
Удельное электросопротивление кремния зависит от чистоты,
.метода обработки и ориентации образца, а при температуре 20 С
изменяется от 10 до 30 мком-см. Предел прочности на сжатие
составляет ~ 9 кг/мм2. Мод/ль упругости Е = Ю900 кг/ммг.
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
231
Таблица 287
Ванадий V [15, 23, 90]
Атомный вес 50,95; изотопы V50, V51.
При 760 мм рт. ст.:
*пл - A900±25) °С,
гкип== C400±-100) °С,
гпл = D,1 ±0,3) ккал/моль,
гисп = A0б±2) ккал/моль.
t, °с
20
100
300
600
900
1200
1500
Т, г /см9
6,11
—
—
СР .
ккал
кг-град
0,120
0,125
0,127
0,145
0,152
0,170
0,195
ккал
м • град • час
26,6
29,0
30,0
32,0
34,0
—
Упругость паров ванадия
Таблица 288
р, ата
tt °с
1
3527
Ю-2
2627
10~3
2277
2067
ю~5
1867
Энтальпия при 25° С /=1,26 ккал/моль. Энтропия при 25° С
ккал
5=7,05 -
моль • град '
При 20J С р = 24,8 мком . см.
Таблица 289
Коэффициент линейного расширения
в зависимости от температуры
23- 100
23-h 500
234- 900
234-1100
. 106 , \/град
8,3
9,6
10,4
10,9
232
ГЛ. V МЕТАЛЛЫ
Ниобий Nb [15, 23, 90, 119]
Атомный вес 92,91, изотоп: Nbet.
/пл ~ 2500° С,
'кип « 3700> С,
гисп = 171,2 ккал/моль,
при 20°С 1 = 8,58 г/см9.
Таблица 290
Теплоемкость ниобия в зависимости от температуры
/, °с
ккал
"Р% кг • град • *
0
0,064
400
0,068
800
0,072
1200
0,077
1600
0,083
Коэффициент линейного расширения от 0 до 100° С а =
= 7,2 -10~6 1/град-
Наклепанный ниобий имеет предел прочности 60 кг/мм2 при
относительном удлинении в 2%.
Тантал Та [15, 23, 90, 100]
Атомный вес 180,88; изотопы Та180, Та181.
/пл = 2990 + 50° С,
'кип ~ 5300° С.
При 2727° С и давлении 760 мм рт. ст. упругость паров тан-
тантала р = 0,00114 мм рт. ст., теплота испарения г= 123 ккал/кг,
т=16,6 г/см*.
Таблица 291
Теплоемкость тантала в зависимости от температуры
t. °с
ккал
vp> кг . град • * •
100
0,03364
500
0,03540
900
0,03726
1300
0,03923
1600
0,04078
ккал
Коэффициент теплопроводности при 20° С X = 47^ . $ t цас
ккал
и при 1000° С X = 62 м < ^ ^час. В интервале температур 0-г
-М00эС а = 6,57. Ю" \/град.
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
233
Удельное электросопротивление при 0DC равно 12,41 х
Х10~6 ом • см. Температурный коэффициент электросопротивле-
электросопротивления при температурах 0-М00э С равен 0,00385 на ГС.
Танталовая проволока имеет предел прочности равный
91,5 кг/мм2, Е= 18 800-19200 кг/мм2.
Таблица 292
Молибден Мо [15, 23, 90, 100]
Атомный вес 95,95; изотопы Мо92, Мо94, Мо95, Мо9в Мо97
Мо98, Мо100.
При 760 мм рт. ст.:
*пл = B622±25) °С,
'кип = D727±200) СС при р > 1 ата,
гпл = G0±2) ккал/кг,
гисп = 1625 ккал/кг.
t, °с
-1815
20
100
500
900
1300
1700
2100
т»
г /см3
10,2
—
—
—
—
—
—
ккал
кг • град
0,029
0,063
0,067
0,077
0,082
0,086
0,089
—
ккал
м-град-час
150
118
118
108
—
96
—
61
ккал\моль
606
3099
5817
8730
—
—
кал/моль
—
—
1,74
6,05
8,80
10,87
—
-—
а- Ь0б,
\/град
2,8
5,1
5,1
5,1
5,4
5,9
6,3
7,3
р.
МКОМ'СМ
2,1
5,78
7,1
18,2
30,0
41,0
53,0
64,0
234
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Упругость паров твердого молибдена в интервале температур
2 000 -г- 2 900° К определяется зависимостью
lgp в _ 34 00° +0,045 • lg Г + 0,000271 • Т + 10,88;
для
жидкого Мо в
32 150
l
интервале температур 2 900 -г 3 500е К,
+ 0/045 • lg T — 0,000271 ¦ Т +10,24.
Предел прочности твердой неотожженной монокристалличе-
монокристаллической проволоки диаметром 0,0041 мм св = 250 кг/мм2, а диаметром
0,125 мм—ав = 140-М 82 кг/мм2. Предел прочности мягкой моно-
монокристаллической проволоки диаметром 0,0037 мм ав = 125 кг/мм2
при удлинении проволоки 10-f-20%; ? = 33 600 кг/мм2.
Таблица 293
Вольфрам W [15, 23, 90, 100]
Атомный вес 183, 92; изотопы W180, W182, W188, W184, W188,
W18'.
При 760 мм рт. ст.:
*пл = C 390+60) С,
'кип = E 900+200) С,
гпл = F1+2) ккал/кг,
гисп =1183 ккал/кг.
t, °с
20
100
400
700
1000
1300
1700
2 000
г/см*
19,35
—
—
ш
—
СР,
ккал
кг • град
0,032
0,033
0,034
0,035
0,036
0,037
0,038
X,
ккал
м • град • час
145
130
112
94
74
78
90
107
Р»
мком • ом
6,914
8,43
16,51
25,7
34,32
41,85
59,10
а • 10е,
\/град
4,44
4,45
5,18
5,19
6,22
7,26
Упругость (мм рт. ст.) паров вольфрама в зависимости от
температуры можно вычислить по формуле
lgp= —42,00 • T~l @,146 lg Г —0,164 • Г+9,84).
Для конденсированной фазы при 25° С энтальпия
/ = 1 102 ккал/кг и энтропия S = 8 моль t ^ * Аля газообраз-
ной фазы 3 = 41,
При нагревании выше 700° С вольфрам переходит из Р-фазы
в а-фазу. Этот процесс необратим.
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
235
Таблица 294
Скорость испарения вольфрама в вакууме (в граммах на
см2 • сек) в зависимости от температуры
т, °к
Скорость испарения . . .
1 600
3,7 .'Ю-20
2 600
4,64. Ю-9
3 655
4,70- 10~4
Скорость испарения вольфрама в атмосфере азота на 2-^-5%,
а в атмосфере аргона на 1,3-7-3,0% ниже, чем в вакууме.
По механической прочности вольфрам превосходит большин-
большинство других металлов.
Таблица 295
Предел прочности вольфрамовой проволоки
в зависимости от температуры
Температура, °С
Предел прочности, кг/мм2
300
310
800
200
1 600
70
2 000
20
2 400
9
2 800
4,5
Модуль упругости лежит в пределах от 40 000 до 42 000 кг/мм3.
Твердость по Бринелю слабо прокованного вольфрама состав-
составляет 310 кг/мм2\ спе*енного 200—250 кг/мм2.
Таблица 296
Кобальт Со [15, 23, 90, 100]
Атомный вес 58,94; изотоп Со59.
При 760 мм рт. ст.:
*пл = A 490±5) °С,
/кип = C 100±130) "С,
гпл = F7±1)
t, сс
20
100
300
430
700
800
1000
т.
г/см*
8,9
—
—
ккал
кг • град
0,095
0,Ю5
0,118
0,128
0,139
0,161
0,182
К
ккал
м - град • час
61,0
108
—
92
64
а . 10е,
1 /град
12,2
13,1
14,5
15,9
16,4
16,9
—
Р»
мком • см
6,5
7,1
7,7
8,2
8,4
5,2
5,6
236
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 297
Температура кипения кобальта в зависимости от давления
р, мм рт. ст.
*кип» С ....
0.1
1645
1.0
1885
10
2 195
50
2 485
100
2 635
300
2 890
760
-3 100
ккал
Для жидкого кобальта теплоемкость ср = 0,265 Kg t гра$.
Переход а-кобальта в C-кобальт происходит в зависимости от
степени чистоты металла в интервале температур от 360 до 492° С;
скрытая теплота превращения составляет 1,5 ккал /кг.
При 1 120° ферромагнитный кобальт р-Со переходит в пара-
парамагнитный а-Со с выделением 1,6 ккал/кг тепла.
Предел прочности кованого и отожженного кобальта с$ ^
^ 50 кг/мм2 при относительном удлинении в 596; твердость по
Бринелю ЯБ= 132 кг/мм2\ ? = 20 000^-21300 кг/мм2.
Кобальт обычно применяется в сплавах.
Таблица 298
Свойства некоторых сплавов кобальта
Со
65
65
34
55
20
20
44
'' м
200
68
72
66
69
68
69
75
Состав
Сг
25
25
25
25
20
20
20
ккш
• град
300
75
82
72
—
74
75
80
Ni
2,0
2,0
32
10
20
20
20
i
• час'
400
82
84
77
82
81
—
—
:плавов кобальта, °,
С
0,25
0,40
0,40
0,40
0,15
0,40
0,40
при t,
500
89
88
85
90
87
89
95
Fe
1,0
1,0
1,0
1,0
31,0
24,0
3,0
°с
600
95
99
92
96
—-
Мо
5,0
6,0
3,0
4,0
4,0
i по весу
W
6
8
2
4
4
300
9,85
9,50
9,1
9,8
10,7
10,47
И,
8
,0
,0
,0
,0
,0
Si
0,60
0,60
0,60
0,60
0,50
0,70
0,70
Мп
0,60
0,30
0,60
0,60
1,5
1,50
1,50
а . 10—6,
400
10,1
10,0
9,8
10,02
10,89
10,47
11,7
500
10,26
10,4
10,1
10,1
11,10
10,54
11,5
Nb
1,0
4,0
4,0
1»
8/СМ*
8
8
8
8
8
8
8
/град,
600
10
10
10
10
и
10
И
48
9
5
3
40
61
8
3
54
21
61
20
31
66
лри
Темпера-
Температура
плавле-
плавления, °С
1270
—
1310
1350
1290
(, °С
800
10
И
10
10
11
ю,
И,
70
0
8
5
77
94
8
900
и,о
и,о
12,0
11,2
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
237
Таблица 299
Никель Ni [15, 87, 90, 100, 120]
Атомный вес 58,69; изотопы Ni68, Nieo, Ni61, Ni62, Ni64, Niee.
При 760 мм рт. ст.:
*пл - A 455±5) °C,
'кип - C 000±80) °C,
гпл ~* G3,0±2) ккал/кг,
r^n — A 720±10) ккал/кг.
t, °c
20
100
300
500
700
1000
1300
7, 8/cm3
8,902
—
—
—
—
—
—
ккал
кг • град
0,1092
0,1123
0,1200
0,1265
0,1315
0,1365
0,1400
X,
ккал
м • град • час
79,4
71,0
55,0
53,0
50,0
49,0
47,5
а . 10»,
\/град
13,3
15,0
16,6
17,5
17,9
—
Зависимость упругости паров никеля от температуры вычис-
вычисляется по формуле
18000
lg р = 8,26 — —у— .
Удельное электросопротивление при 20° С р =» 6,84 мком • см.
Ниже температуры 340 -г 360° С никель ферромагнитен, а вы-
выше слабо парамагнитен.
Механические свойства зависят от метода обработки и имеют
следующие значения:
Предел прочности от 35 до 75 кг/мм2.
Предел текучести от 14 до 60 кг/мм2.
Относительное удлинение 20-т-45%.
Твердость по Бринелю НБ = 68-г78 кг/мм*.
Модуль упругости ? = 21000-23 000 кг/мм2.
Таблица 300
Наименование
сплава на
основе
никеля
Сплав ТП .
Сплав ТБ .
Мельхиор .
Константан
Копель . .
Монель . .
Нейзильбер
Алюмель
Хромель
Нихром . .
Феррони-
хром . .
Манганин .
Свойства некоторых
Состав сплава, % х)
т +<i% Со
574-63
15,3-
29-
39-
43-
65-
13,5-
93-
-16,3
-33
-41
-44
-70
-16,5
-96
88,74-91
794-81
624-71
2,54-3,5
примеси
1—2% Мп
2_3% Fe
1,24-1,8 Мп
184-20 Zn
1,84-2,5 Al
0,85-4-1,15 Si
1,84-2,2 Мп
94-10 Cr
194-21 Cr
144-18 Fe
14-2 Mn
144-16 Cr
114-13 Mn
T»
г/cm*
8,06
9,02
8,9
8,9
'8,9
8,8
8,85
8,48
8,71
8,34
8,37
8,4
1 'a
о с».
12,0
15,3
16,0
14,4
14,0
14,0
18,4
13,7
12,8
13,0
13,0
16,0
сплавов
x.
ккал
м•град • час
134
76,3
32,4
18,0
20,8
21,6
108
28,1
13,8
14,4
12,7
18,7
никеля
Временное
сопротив-
сопротивление Ofr
кг/мм*
254-30
39
384-43
404-50
404-50
504-60
344-46
56
604-70
654-85
604-70
504-55
Предел
^текучести
кг /мм*
16
18
—
234-28
—
—
—
28
20
3. %
35
26
35
304-50
284-36
40
354-45
36
354-48
204-35
204-30
30
ЯБ,
к г/мм*
504-60
604-70
754-90
854-90
1204-130
70
1204-130
150
—
160
120
5
р. 10,
мком •
0,316
2,20
2,86
4,80
4,90
4,20
2,86
3,20
6,74
10,8
11,2
4,3
1) Остальное — медь.
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
239
(ккал \
м.град-час ) технических
Таблица 301
сплавов никеля
в зависимости oi
Наименование ^ч>1\^^
сплавов и его ^v
состав ^"^
Никель чистотой 99,2%
Нихром, Ni + 10% Сг .
Нихром, Ni + 20% Сг .
Ni + 15% Сг+20%Fe+
+4%Мп
Ni + 16 % Сг + 23% Fe
Nj4-40% Си
Монель-металл:
Ni+29% Си+2% Fe
Ni + 12% Сг + 26% Fe
Сплавы никеля по
ГОСТ 492-41:
Мельхиор НМ-81,
19%Ni+l% Co+Cu .
Мельхиор НМ-70,
30%Ni+ 1% Co+Cu .
Константан НММЦ,
40%Ni+l,5% Mn+Cu
Копель HM-56,5,43%Ni+
+ Cu . . ....
Монель НМЖМЦ и
К-монель:
57% Ni +25% Fe +
+ 1,6 Mn + Cu ...
Нейзильбер НМЦ 65-20,
l5%Ni + 20%Zn +Cu
Алюмель, 94% Ni +
+2о/оА1 + 2% Mn +Cu
Хромель, 90% Ni +
+ 9,0% Сг+ Со . . .
Манганин НММЦ, 3%
Ni+12% Mn + Cu .
Инвар, 35% Ni +65% Fe
0
58
14
10
10
10
19
19
11
32
31
18
ОЛ
zu
21
108,
28,
13,
18,
9,
,0
,0
,2
,0
,0
,6
?
g
,0
о
о
6
0
1
8
7
5
' температуры
100
54
16
11
10
И
22
21
12
20
121,
15,
22,
9,
,0
,3
с
2
t
,0
,0
,8
,0
0
3
7
8
200
50
18
13
ю,
12,
28,
23,
13,
22
135
17
27
10
0
0
4
5
6
15
7
1
,6
,0
,0
,0
,3
300
_
19,6
14,8
10,7
13,8
34,1
26,0
13,3
26,3
-—
150,0
18,6
31,0
10,9
400
45,0
21,2
16,3
10,9
1б!о
—
29,0
13,5
—
—
32,0
—
167,0
20,2
—
500
—
—-
11,10
—
—
—
13,7
—
80,0
—
бос
49
19
11
13,
—
—
—
,0
4
3
9
191,0
—
—
—
Таблица 302
Редкоземельные элементы, их основные свойства и распространенность
Название элемента
Символ
Порядко-
Порядковый
номер
г/см*
'юл,
ккал
моль
'кип,
ккал
Содержа-
Содержание в зем-
земной коре,
%
Скандий
Иттрий . .
Лантан о .
Р .
Церий а . .
» Р • •
Празеодим а
Р
Неодим . .
Прометий .
Самарий
Европий
Гадолиний
Тербий . .
Диспрозий
Гольмий
Эрбий . .
Тулий . . .
Иттербий
Лютеций
Sc
Y
La
Се
Рг
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tu
Yb
Lu
21
39
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
2,5
5,51
6,19
6,18
6,78
6,81
6,776
6,805
6,998
6,93
5,224
7,948
8,332
8,562
8,764
9,164
9,346
7,010
9,740
1 400±100
1 475 ±25
86O±1O
780 ±10
950±10
820±10
-1000
> 1 300
-1200
>1 400
— 1400
— 1 200
>1 100
>1400
-1800
4 300±300
2 400±100
3 000±100
1 1 1 1 1 1 1 1
—4
—2,3
-5,5
-3.1
—
—
- 93
-103
- 80
-107
-79
36
—
0,00035
0,00155
0,00025
0,00090
0,00000
0,00035
0,00001
0,00035
0,00005
0,00035
0,00005
0,00030
0,00005
0,00035
0,00007
Свойства некоторых редкоземельных элементов
Таблица 303
Элемент
Температур-
Температурный предел
Теплоем-
Теплоемкость,
ккал/моль-°К
Изменение энтальпии,
ккал/моль
Энтропия
ноль • град
при 25^ С для
твердого газоооразного
Давление пара, мм рт. ст.
Лантан . .
Церий . .
Празеодим
Неодим . .
298-т-800° К
298-^800° К
293-f-373° К
04-400° С
+ 1,6ОХ
X Ю~3 Т
+6,00 X
Х10Г
Ср = 6,85
Ср=4
+7,065 X
X Ю~3 t +
+4,463x
h —^298,16 ^
=6Л7Г+0,80х
Х10-3Г2— 1911
1Т — /2р8 16 =
4,40 Т + З.ООх
з
13,7±0,8
13,8±0,8
II
Т — 298,16 —
=6,85 Т — 2 042
/т — Уо = б ,479 t +
+3,533 . 10~3 t2 +
+1,488 . 10~6*3
43,57±0,01
48,09+0,05
—17 185 + 372
+6,605+0,201
—23 400 ± 440
Т
+11,58 ±0,27
—17 188 + 243
Т
+8,098+0,156
Таблица 304
/. °с
127
227
327
Се
1,93
3,51
4,90
Изменение энтропии ($т —S25ec) /
La
1,96
3,52
4,80
Nd
2,18
3,97
5,54
tt *c
427
527
627
кал 1 моль* °С
Се
6,18
7,36
La
5,92
6,88
Nd
6,94
8,22
9,41
s
242
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Таблица 305
/ ккал \
Теплопроводность А ( м.град.чс^~ ) Двухкомпонентных сплавов [87]
(компоненты взяты в весовьп
Состав сплава,
Ag
100
90
80
60
40
20
0
Ag
100
94,3
88,4
80,1
72,3
Ag
100
85
75
60
45
30
10
0
Ag
100
80
60
40
20
0
Ag
100
80
60
40
20
0
Au
0
10
20
40
60
80
100
Cd
0
5,7
11,6
19,9
27,7
Cu
0
15
25
40
55
70
90
100
Pb
0
20
40
60
80
100
Sn
0
20
40
60
80
100 '
-100
362,5
149,0
96,0
73,0
66,0
101,0
275,0
362,5
155,0
104,0
83,0
77,0
362,5
312,0
288,0
290,0
274,0
278,0
312,0
380,0
362,5
88,0
66,0
51,0
30,0
33,0
362,5
22,0
49,0
57,0
57,0
64,0
с процентах)
0
360,0
140,0
90,0
68,0
61,0
95,0
268,0
360,0
145,0
95,0
75,0
73,0
360,0
303,0
272,0
246,0
237,0
248,0
302,0
340,0
360,0
80,0
61,0
48,0
29,0
30,2
360,0
16,0
44,0
54,0
54,0
56,8
+ 100
358,0
149,0
118,0
92,0
85,0
117,0
267,0
358,0
172,0
142,0
91,0
90,0
358,0
297,0
262,0
230,0
222,0
232,0
297,0
337,0
358,0
74,0
56,0
44,0
28,0
29,0
358,0
10,0
39,0
50,0
50,0
51,0
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
243
^^^^
Состав сплава, % ^^^-^^^
Ag
100
97
93
90
86
0
Ag
100
90
75
70
67
0
А!
100
80
60
40
20
0
А1
15
10
5
0
А1
100
90
80
70
40
0
AI
100
80
60
40
20
0
Zn
0
3
7
10
14
100
Pt
0
10
25
30
33
100
Си
0
20
40
60
80
100
Mg
85
90
95
100
Zn
0
10
20
30
60
100
Sb
0
20
40
60
80
100
Продолжение i
— 100
362,5
226,0
168,0
154,0
146,0
98,0
362,5
108,5
44,0
33,0
32,0
64,3
203,0
146,0
380,0
—
78,0
95,0
153,0
203,0
143,0
118,0
110,0
93,0
98,0
203,0
148,0
94,0
35,0
16,0
17,5
0
360,0
214,0
160,0
149,0
143,0
97,0
360,0
100,0
39,0
31,0
30,0
60,1
197,0
140,0
121,0
80,0
340,0
62,0
74,0
89,0
147,7
197,0
139,0
112,0
108,0
91,7
97,0
197,0
152,0
98.0
36,0
15,0
16,3
га б л. 305
+ 100
358,0
228,0
181,0
172,0
165,0
94,5
358,0
93,0
35,0
29,0
28,0
61,4
196,0
130,0
111,0
77,0
337,0
61,0
84,0
128,0
196,0
137,0
109,0
105,0
90,0
94,5
196,0
165,0
110,0
36,0
12,0
14,0
16*
244
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
Состав сплава, % ^*Чч\>ч^^
А1
100
90
70
50
30
10
0
Аи
100
96
93
86
Аи
100
90
80
70
30
10
0
Аи
100
80
60
40
20
0
Аи
100
90
80
70
60
Аи
100
95
90
Sn
0
10
30
50
70
90
100
Cd
0
4,0
7,0
14,0
Си
0
10
20
30
70
90
100
Pd
0
20
40
60
80
100
Pb
0
10
20
30
40
Zn
0
5
10
П р о д о
-100
203,0
160,0
151,0
126,0
96,0
54,0
64,0
275,0
130,0
100,0
74,0
275,0
116,0
76,0
66,0
78,0
122,0
380,0
275,0
60,0
41,0
35,0
40,0
63,0
275,0
71,0
41,0
32,0
28,0
275,0
122,0
71,0
лжение табл. 305
0
197,0
161,0
149,0
124,0
92,0
49,0
56,8
268,0
124,0
96,0
72,0
268,0
112,0
69,0
57,0
56,0
104,0
340,0
268,0
56,0
38,0
35,0
41,0
67,0
268,0
69,0
38,0
28,0
24,0
268,0
118,0
67,0
+ 100
196,0
162,0
150,0
122,0
96,0
49,0
51,0
267,0
148,0
117,0
80,0
267,0
136,0
81,0
68,0
64,0
108,0
337,0
267,0
55,0
36,0
36,0
41,0
71,0
267,0
68,0
36,0
25,0
20,0
267,0
133,0
81,0
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
245
Продолжение табл. 305
Состав сплава,
Cd
100
95
90
Bi
100
80
60
40
20
0
Bi
100
96
92
58
25
6
0
Bi
100
90
80
50
30
0
Bi
100
97
90
80
50
20
10
0
/. °c
% ^^\^^
Hg
0
5
10
Cd
0
20
40
60
80
100
Pb
0
4
8
42
75
94
100
Sb
0
10
20
50
70
100
Sn
0
3
10
20
50
80
90
100
-100
86,0
76,0
65,0
11,4
9,9
19,0
37,0
52,5
86,0
11,4
7,5
9,0
13,0
23,0
31,0
33,0
11,4
4,1
4,5
6,2
7,7
22,0
11,4
5,8
6,5
12,0
24,0
50,0
57,0
64,0
0
84,0
74,0
63,0
8,6
9,1
17,0
35,0
52,0
84,0
8,6
6,1
8,2
12,8
21,0
29,0
30,2
8,6
4,9
5,3
6,8
8,1
19,0
8,6
4,8
5,0
10,0
20,0
45,0
52,0
56,8
+ 100
79,0
73,0
61,0
6,9
9,0
16,0
33,0
50,0
79,0
6,9
5,4
7,6
12,2
19,4
28,0
29,0
6,9
6,0
6,8
7,9
9,7
17,0
6,9
4,4
4,8
9,2
19,0
52,0
54,0
51,0
246
ГЛ. V МЕТАЛЛЫ
Состав сплава, %
Cd
100
80
60
40
20
0
Cd
100
80
60
40
20
0
Cd
100
70
50
30
0
Cd
100
80
60
40
20
0
Co
100
90
70
60
Cr
50
40
30
20
10
0
Те
0
20
40
60
80
100
Zn
0
20
40
60
80
100
Sb
0
30
50
70
100
Sn
0
20
40
60
80
100
Cr
0
10
30
40
Ni
50
60
70
80
90
100
Про
— 100
86,0
82,0
73,0
—
86,0
77,0
80,0
83,0
89,0
98,0
86,0
13,0
4,2
2,2
17,5
86,0
80,0
69,0
60,0
56,0
64,0
—
15,0
19,0
87,0
До
лжеиие i
0
84,0
70,0
60,0
48,0
42,0
50,0
84,0
75,0
78,0
81,0
85,0
97,0
84,0
10,0
1,4
1,4
16,3
84,0
75,0
67,0
56,0
51,0
56,8
60,0
14,0
13,0
10,0
11,0
16,0
20,0
80,0
а б л. 305
+ 100
79,0
71,0
62,0
49,0
39,0
44,0
79,0
74,0
76,0
85,0
87,0
94,5
79,0
11,0
1,6
1,6
14,0
79,0
76,0
68,0
57,0
50,0
51,0 _
—
12,0
12,0
11,0
14,0
18,0
71,0
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
247
Продолжение табл. 305
^^"\^ t. 'С
^^^^
Состав сплава, % ^^\^^
Си
100
90
70
40
20
0
Си
100
90
70
50
30
20
0
Pt
100
90
Ir
100
20
10
0
Mn
90
70
50
30
10
0
Pb
100
80
60
40
20
0
Mn
0
10
30
60
80
100
Ni
0
10
30
50
70
80
100
Rb
0
10
Pt
0
80
90
100
Ni
10
30
50
70
90
100
Sb
0
20
40
60
80
100
— 100
380,0
31,0
—
—
380,0
95,0
42,0
32,0
29,0
26,0
87,0
64,3
29,0
20,0
32,0
64,3
—
87,0
31,7
27,0
23,0
22,0
20,0
17,5
0
340,0
29,0
—
—
340,0
91,0
38,0
31,0
29,0
26,0
80,0
60,0
30
51,5
17,0
31,0
60,0
80,0
30,2
24,0
22,0
21,0
19,0
16,3
+ 100
337,0
27,0
13,0
11,0
10,0
—
337,0
87,0
34,0
28,0
27,0
25,0
71,0
61,4
31,0
56,5
17,6
31,4
61,4
9,1
9,0
9,1
15,2
31,0
71,0
28,7
23,0
21,0
20,0
18,0
14,0
248
ГЛ. V. МЕТАЛЛЫ
^^"^^^ t. °с
Состав сплава, % ^^*\^^
РЬ
100
80
60
40
20
0
РЬ
100
80
60
40
20
Pd
100
80
60
40
20
0
Sb
100
80
60
40
20
0
Sn
100
70
55
35
15
0
Sn
0
20
40
60
80
100
Tl
0
20
40
60
80
Pt
0
20
40
60
80
100
Sn
0
20
40
60
80
100
Zn
0
30
45
65
85
100
Продолжение
— 100
31,7
41,0
45,0
52,0
61,0
64,0
31,7
—
63,0
40,0
35,0
32,0
52,0
64,3
17,5
17,0
18,5
32,1
42,0
64,0
64,0
71,0
77,0
83,0
91,0
98,0
0
30,2
38,0
42,0
48,0
56,0
56,5
30,2
25,0
20,0
22,0
32,0
67,0
44,0
38,0
34,0
42,0
60,1
16,3
12,4
17,8
28,0
38,0
56,5
56,5
70,0
80,0
84,0
90,0
97,0
табл. 305
+ 100
28,7
37,0
41,0
47,0
36,0
51,0
28,7
25,0
20,0
22,0
32,0
71,0
47,0
40,0
36,0
44,0
61,4
14,0
10,0
17,0
27,0
36,0
51,0
51,0
69,0
79,0
83,0
89,0
94,5
ГЛАВА VI
ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
1. Железо [83, 84, 85, 86, 98, 121, 122, 123]
Таблица 306
Железо Fe [17, 28]
Атомный вес 55,85; изотопы Fe54, Fe56, Fe57, Fe68.
При 760 мм рт. ст.:
tnjl = A 530 ± 5) °С, гпл = G5 ±5) ккал/кг,
?кип = C 050 ± 50) °С, гисп = A 500 ± 50) ккал/кг.
t, °с
-200
20
100
200
300
400
500
600
700
900
Т, г1см*
7,96
7,87
7,80
7,70
7,60
7,50
СР>
ккал
кг • град
0,105
0,108
—
0,115
0,125
0,138
0,159
К
ккал
м • град • нас
88,5
67,5
58,2
52,5
48,5
43,2
39,8
37,6
36,0
34,5
а, 103, м*/час
79,8
—
62,4
52,0
41,0
24,8
а . 10*.
1/град
_
12,3
12,7
13,4
14,6
15,4
15,6
15,6
15,5
13,8
а) Классификация сплавов железа
Чистые сорта железа имеют следующие примеси:
армко-железо —0,023% С; 0,007% Si; 0,025% Мп; 0,007% Р;
0,020% S;
электролитическое —0,008% С; 0,036% Мп; 0,005% Р;
карбонильное —0,01% С; 0,02% Si; 0,02% Мп; 0,01% Р;
0,07% S;
пирофорное железо имеет лишь следы примесей.
Железо, содержащее до 1,7 % углерода, называется сталью,
а с более высоким содержанием углерода — чугуном.
250 Г Л VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Низколегированные стали содержат не более 3% легирующих
элементов, высоколегированные стали содержат более 5,5%-
В зависимости от составов легированная сталь может быть:
хромистой, никелевой, хромоникелевой и т. д. Всего имеется бо-
более 20 групп сталей, а опробованных и остированных более
100 марок, подробные данные по которым имеются в специальной
литературе.
Теплоустойчивая, или крипоустойчивая, жаропрочная сталь
характеризуется достаточно высокой механической прочностью
при повышенных температурах.
Характеристикой термической стойкости являются напряже-
напряжения, вызывающие суммарное удлинение, равное 1% за 1000,
10 000 и 100 000 час, что соответствует средней скорости ползу-
ползучести 10~3, 10 ~4, 10~~5% в час, или относительной деформации
ю- ю-, ю-' -й^.
Сопротивление ползучести зависит не только от химического
состава стали, но и в значительной степени от технологии ее
изготовления; например, от способа выплавки, опрессовки ковкой
и от термообработки.
У большинства высоколегированных сталей при повышении
температуры от 0 до 300 С модуль упругости уменьшается на 10%.
Повышение температуры до бОО^С снижает модуль упругости на
20-25%.
б) Удельный вес и термическое расширение
Удельный вес железа, как и всякого металла, в значительной
степени зависит от метода его обработки и наличия примесей;
ковка и штамповка способствует повышению его удельного веса.
Удельный вес железа при 20 С по опытным данным лежит в пре-
пределах 7,79—7,90 г/см3; по параметру пространственной решетки
1 = 7,795 г/см3. При 1 530^ С жидкое железо имеет удельный
объем 0,1383 см3/г.
При отжиге или отпуске наклепанной стали происходит ряд
изменений в соответствии с внутренними кристалли* ескими пре"
вращениями. Например, переход о-мартенсита в [:-мартенсит со-
сопровождается сжатием стали; превращение аустенита в (--мартен-
(--мартенсит вызывает некоторое расширение стали, а распад при
300сС р-мартенсита сопровождается значительным сжатием
и т. д.
Для чистого железа коэффициент линейного расширения в
интервале температур 0—100 С имеет зна1 ение A1,7—12,3) X
X Ю~6 \/град. В таблицах 307 и 308 приведены средние и истин-
истинные значения коэффициентов линейного расширения для некото-
некоторых углеродистых и легированных сталей. Сталь, содержащая
0,1% С 20% Сг и 7% Ni, в интервале температур от 0 до 1 000°С
имеет наиболее высокий коэффициент расширения. Различные
легирующие примеси к стали по-разному влияют на величину
теплового расширения.
Таблица 307
Средний коэффициент линейного расширения железа и хромоникелевых сталей а. 10е A/град)
Состав, %
С
0
0,05
0,5
1
1,5
0,1
0,1
0,3
—
—
—
Si
—
—
—
—
4,0
—
—
—
—
—
Ni
—
—
—
—
—
7
30
36
44
82
60
Сг
—
—
—
—
—
20
—
—
—
18
10
для
о
о
7
о
12,5
12,0
12,0
11,4
10,9
12,6
16,6
8,8
2,1
6,6
13,9
11,5
различных интервалов
о
о
CSJ
О
12,7
12,8
12,4
11,9
11,2
13,1
17,0
12,5
3,2
6,5
14,7
12,3
о
о
со
о
13,1
13,4
12,0
12,5
12,0
13,4
17,2
14,1
6,1
6,4
15,0
12,8
температур
Интервал температур
о
о
о
13,6
13,8
13,3
13,0
12,7
13,5
17,5
15,0
8,9
6,4
15,2
13,4
о
о
ю
А
14,0
14,0
13,7
13,4
13,3
13,5
17,8
15,6
10,1
8,1
15,3
13,9
о
о
<о
1
о
14,3
14,2
14,1
13,9
13,8
13,7
18,2
15,8
11,2
9,3
15,6
14,4
. °с
о
о
г*.
1
о
14,5
14,2
14,3
14,3
14,2
14,0
18,6
16,1
12,1
10,6
15,9
15,0
о
о
00
о
14,6
14,0
13,9
13,9
14,3
14,4
18,9
16,6
12,8
11,6
16,4
15,5
о
о
о
1
о
13,4
12,1
12,9
13,4
16,8
14,9
19,3
17,0
13,4
12,5
17,0
15,9
о
о
о
т
о
10,8
11,4
12,0
13,3
18,8
15,4
19,8
17,4
14,0
13,3
17,5
16,4
Таблица 308
Истинный коэффициент линейного расширения железа и хромоникелевых сталей а • 10е (\/град)
для различных температур (°С)
8
N3
Состав, %
С
0
0,05
0,5
1
1,5
0,1
0,1
0,3
—
—
—
Si
—
—
—
4,0
—
—
—
Ni
—
—
—
—
—
7
30
36
44
82
60
Сг
—
—
—
—
—
20
—-
—
—
18
10
0
12,3
10,8
И,7
11,0
10,5
11,3
15,4
13,0
1,5
6,0
12,4
10,6
100
12,7
12,8
12,4
11,9
11,3
13,3
17,3
13,4
3,0
6,3
15,0
12,2
13,4
14,4
13,2
13,0
12,5
13,7
17,6
17,0
7
6,9
15,6
13,4
олл
oUU
14,6
14,8
14,1
14,1
14,2
13,8
17,9
17,5
15
8
15,7
14,4
400
15,4
15,1
15,0
14,9
15,4
13,9
18,9
17,8
16
10
15,8
15,5
С ПЛ.
DUO
15,6
15,0
15,7
15,7
16,0
13,9
19,8
17^,6
17
16
16,2
16,6
олл
DUO
15,6
14,7
16,0
16,5
16,4
15,0
20,3
17,2
17
17
17,3
17,6
700
15,5
14,7
16,0
17,2
16,8
16,6
20,8
19,8
18
18
18,7
18,5
800
14,9
14,6
—
17,5
17,0
18,1
22,0
19,9
18
18
20,8
19,3
900
13,8
14,5
—
17,9
17,2
19,3
23,5
21,0
18
19
22,3
20,1
1 000
13,2
14, 2
—
18,0
17,5
20,3
24,9
21,6
18
19
22,4
20,7
ЖЕЛЕЗО
253
в) Теплоемкость
Для чистого железа средняя удельная теплоемкость в преде-
пределах от 0 до 100° С равна 0,1085 t q. Истинная теплоем-
теплоемкость для температур от 0 до 721° вычисляется по формуле
^ = 0,108 + 5 • 10-в.* + 1,25- 10-7 /2.
Для температур кристаллических превращений в чистом же-
железе имеют место следующие значения истинной теплоемкости:
Таблица 309
Теплоемкость железа
t, °с
721-г 780
780-Ь 906
906-1 400
1401-г 1528
более 1 528-
ккал
СР ' кг • град
0,45-Ю-2 • *—3,05
0,185
0,152
0,179
0,1942 (жидкость)
Средняя удельная теплоемкость железа при температурах от
80 до 273° К сР = 0,0991
Примеси к железу влияют на теплоемкость по-разному в за-
зависимости от их состава и количества. До 710'С теплоемкость
мало зависит от содержания углерода. Средняя удельная
теплоемкость ср (при 17 -г- 100° С) в зависимости от содержания
углерода в углеродистой стали рассчитывается по формуле
(С—весовой процент углерода)
ср"= 0,1 Н34+ 0,00455 С.
Для легированных сталей с различными компонентами расчет
теплоемкости по правилу смешения приводит к неверным резуль-
результатам.
г) Теплопроводность
Теплопроводность чистого железа значительно изменяется
в зависимости даже от небольших примесей.
Таблица 310
Теплопроводность железа
Состав железа
С
небольшими
примесями
X
' м
при 0е
ккал
• град •
С
час
Электролитическое, очень чистое, величина
зерна 1 мм
Армко: 0,023% С; 0,007% Si; 0,025% Мп;
0,007% Р и 0,020% S
Следы С; 0,09% Si; 0,2% Мп; 0,007% Р и
0,014% S
0,02% С; 0,03% Мп; 0,042 Р и 0,005% S . .
Содержит 0,06% С
81,3
67,5
67,3
65,3
55,1
254 ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Теплопроводность железа зависит не только от чистоты, но
и от величины зерна. Для переплавленного в вакууме и охлаж-
охлажденного с различной скоростью электролитического железа, по
данным Б. Г. Лившица [83], имеют место следующие величины
коэффициента теплопроводности:
Таблица 311
Теплопроводность железа в зависимости
Среднее
зерен на
И
175
644
от
величины
число
1 см
зерна
ккал
* м • град • час
80,0
77,2
72,3
Зависимость коэффициента теплопроводности от температуры
определяется также степенью чистоты железа. Чем чище же-
железо, тем выше коэффициент теплопроводности и тем сильнее он
снижается (по абсолютной величине) с повышением темпе-
температуры.
Можно считать, что при температурах выше 600° теплопро-
теплопроводности большинства видов железа приблизительно равны.
Небольшое увеличение содержания углерода в «чистом желе-
железе» (до 0,2% С) приводит к заметному снижению коэффициента
теплопроводности; дальнейшее добавление углерода не дает рез-
резкого его понижения.
Стали, содержащие только углерод, имеют теплопроводность
выше, чем стали, содержащие, помимо углерода, другие
примеси.
Анализ влияния примесей на теплопроводность сталей пока-
показывает, что наибольшее значение в области малых примесей
имеют добавки углерода; меньшее значение имеют примеси хро-
хрома, марганца и др. Особенно низкими коэффициентами тепло-
теплопроводности обладают высокоуглеродистые стали с большим со-
содержанием хрома, кремния и др.
Введение в сталь легирующих примесей понижает ее тепло-
теплопроводность, которая, как правило, тем ниже, чем сложнее состав
стали. Можно отметить, что наименьшее влияние оказывает ко-
кобальт, более сильно понижают теплопроводность хром и никель,
затем следует алюминий и, наконец, кремний и марганец.
С повышением температуры теплопроводность сталей перлит-
перлитного типа понижается. Совсем иначе ведут себя стали аустенит-
ного класса; их теплопроводность при нагреве возрастает. Харак-
Характерными представителями таких сталей являются стали марки
18Х8Н. Присадка 0,34% Ti к ехали с содержанием 0,07% С по
существу не снижает теплопроводности этих сталей. Отожжен-
Отожженные стали преимущественно являются более теплопроводными по
сравнению с закаленными в воде при температуре 1 100' С. При
ЖЕЛЕЗО 255
иагреве аустенитной стали с 0,75% Ti , 12,5% Мп и 3% Ni коэф-
коэффициент теплопроводности также повышается линейно от
ккал ккал
51 °° С Д0 7>° м-град-час ПРИ 500°С'
5'1 м-град.час ПРИ ° С Д0 7>° м-град-час
Легирующие примеси в виде марганца, вольфрама, хрома,
никеля в количествах до 4 — 6% снижают теплопроводность зна-
значительно интенсивнее, чем добавки этих же элементов в больших
количествах. Одновременно следует заметить, что добавки угле-
углерода к таким сталям, а также и закалка снижают их теплопро-
теплопроводность.
В легированных сталях перлитного класса повышение содер-
содержания углерода понижает их теплопроводность. С повышением
температуры теплопроводность этого типа сталей понижается
независимо от величины присадок углерода.
Хромоникелевольфрамовые, хромомарганцевольфрамовые и
хромокобальтомолибденовые стали в области температур до 100°
, л лгт ккал
имеют низкую теплопроводность, порядка 10-М5 —-—з .
М * SpClu • ЧиС
При нагреве таких сталей (выше комнатной температуры)
теплопроводность их вначале несколько понижается, а затем воз-
возрастает. Сталь ледебуритная и сталь перлитного класса при
комнатной температуре имеют более высокую теплопроводность:
ккал
X = 30 м.гпад-час ' К0Т0Рая ПРИ нагреве понижается. Теплопро-
Теплопроводности всех легированных сталей, так же как и обычных,
сближаются при температурах от 800' С и выше.
д) Вычисление теплопроводности сталей [121]*)
Коэффициент теплопроводности отожженных углеродистых
сталей вычисляется в зависимости от состава стали по формуле
X == К F35 — t) • Ю-2 + 28,8.
Величина К зависит от объемного содержания (%) примесей
в стали. В таблице 312 приведены отношения fe для наиболее
распространенных присадок к сталям, значения которых позво-
позволяют вычислить V:
Здесь AFe — атомный вес железа, AL — атомные веса приса-
Д°к, gi (кг) — содержание других химических элементов на 1 кг
стали. Зная V (%), определяют К из таблицы 313.
Данная формула применима для V = 0,2 ~- 7%, t = 50 -f- 500 °С.
Точность формулы ~ 12%. Расчетные значения коэффициентов
теплопроводности \ в зависимости от температуры даны в таб-
таблице 314.
*) Метод Р. Е. Кржижановского.
СЛ
О5
Таблица 312
Отношение атомного веса железа ЛРе к атомному весу Л/ компонента, входящего в сталь
Элемент
Si
Мп
Сг
N1
Мо
w
Со
Си
Ti
Nb
•Ч
W
га
со
О
о
>
S
л
^
*<
4,66
1,09
1,02
1,86
1,74
1,07
0,952
0,582
1,09
0,32
0,947
0,878
1,16
2,07
Таблица 313
Значение коэффициента К в зависимости от объемного содержания V примесей в стали
V, %
К
0,2
5,58
0,4
5,08
0,6
4,64
0,8
4,17
1,0
3,74
1,2
3,38
1,4
3,13
1,6
2,92
2,77
2,0
2,66
2,5
2,52
3,0
2,45
3,5
2,34
4,0
2,27
4,5
2,19
5,0
2,16
5,5
1,98
6,0
1,96
7,0
1,94
CD
О
Таблица 314
/ ккал \
Коэффициент теплопроводности Л ( м.гра^.цас ) углеродистых сталей, содержащих V (%)
примесей к железу, для различных температур
\ %
t, °с
0,2
0,4
0,6
0,8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2,0
2.5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5.5
6,0
6,5
7,0
50
100
200
300
400
500
61,658,755,953
58,0
53,4
47,545,844,342,941,4
41,840.740,038,5 37,036,736
39,3 35,6 34,9 34,5
350,848,647,1
55,953,751,149,046,845
50,849.046,845,043,642
40,0 39
45
,7 44
,5 41
2 38
,0 35
7 45
3 43
4 40
5 38
2 42,1
,0 44,3 43,5 43,2 42
,643,
,740,339,939,638,9
,2 37,8 37,1
5 42,1
41,841,441,040,840,4
38,538,038,237,837
41,841,441,040,740,4
40,0 39,8 39,
4 37,
2 39,
4 37,
37,1
6 35,
33,8 33,4
33,1
3 34,9
32,8 32,4 32,4
34,334,2
36,736,436,036,035,635,
33,
34,033,833,833,8
34,5
32,0 32,0 32,0 31,6 31,6 31,6 31,6 31,3 31,3 31
40,4
,0
,4
6 35,3 35,3
5 33,433,4
,3
Коэффициент теплопроводности X ( м-град-час ) ХРОМИСТЫХ сталей приведен в таблице 315. Меж-
Между соседними значениями V или температуры интерполяция — по линейному закону.
Пределы применимости представленной таблицы V = 4 4- 30%, t = 100 -г- 600° С.
Точность таблицы ~ 10%.
Таблица 315
(ккпл \
———д ) хромистых сталей, содержащих V (%)
м' 2pсю нас i
примесей к железу, для различных температур
^Ч V. %
t. °с \ч
100
200
300
400
500
600
4
28,8
28,1
27,0
25,9
24,8
23,8
6
26,6
25,9
25,2
24,6
24,1
23,4
8
24,8
24,5
24,1
23,7
23,6
23,2
10
23,8
23,4
23,4
23,4
23,2
23,0
12
22,7
22,8
22,8
23,0
23,0
23,0
14
22,0
22,3
22,5
22,7
22,7
23,0
16
21,6
22,1
22,3
22,5
22,7
23,0
18
21,2
22,0
22,3
22,3
22,7
23,0
20
21,0
21,6
22,0
22,3
22,7
23,0
22
20,9
21,4
22,0
22,3
22,7
23,0
24
20,7
21,2
22,0
22,3
22,7
23,0
26
20,5
20,9
21,8
22,3
22,7
23,0
28
20,2
20,7
21,6
22,3
22,7
23,0
30
20,0
20,5
21,6
22,3
22,7
23,0
„, / ккал \
Теплопроводность X [ м-гвад-час 1 стале^ аустенитного класса определяется по формуле
Х== 13,3 . t . 10-3 + 11,9.
Пределы применимости формулы: пригодна для всех высоколегированных сталей аустенитного
класса, от 50 до 900°. Точность формулы ~ 10%.
ЖЕЛЕЗО
259
Таблица 316
Приближенные значения коэффициента теплопроводности
( ккал \
\ м-град*час ) сталеи аустенитного класса в зависимости
/, °с
X
50
\9, 6
100
13 2
200
14 6
от
300
15 9
температуры
400
17,3
500
18,6
600
19,9
700
21,3
800
22,6
900
23,9
Зная удельное электросопротивление р (ом • см) для стали,
можно также определить ее коэффициент теплопроводности
( м-град-час ) по Ф°РмУле Б* Е- Неймарк [ 123]:
Здесь Т(°К) — температура. Число Лоренца L (вт2/град2) вы-
вычисляется из соотношения
L • 108 = 3,82 — 0,42 .
+ 0,07 • 10~4 . t* — 0,00385
е) Теплопроводность чугунов
Теплопроводность чугунов в основном определяется их хими-
химическим составом. В таблице 317 приведены коэффициенты тепло-
теплопроводности для некоторых характерных по своему составу чу-
чугунов.
Таблица 317
Теплопроводность *
Чугуны
Обыкновен-
Обыкновенный . . .
Меднистый .
Молибдено-
Молибденовый . . .
Хромонике-
левый . .
Хромоалю-
миниевый
!угунов в
зависимости
Состяп %
С
3,2
3,18
2,56
2,8
2,70
Si
1,56
1,58
2,20
2,51
0,96
Мп
0,72
0,69
0,63
0,68
0,58
Ni
4,71
—
Сг
0,54
0,95
Мо
0,58
—
Си
1,58
—
А1
—
7,00
от состава
^ ккал
* м•град•час
при 100° С
43,5
40,5
42,5
36,4
28,4
при 400° С
38,8
36,4^
39,0
33,5
25,9
Независимо от состава чугунов с повышением температуры
их теплопроводность уменьшается. Введение в чугуны легирую-
легирующих добавок Ni, Сг, Mo, A1 и др. снижает их теплопроводность.
17*
260
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
С повышением содержания кремния теплопроводность чугуна па-
падает. Фосфор, так же как и кремний, понижает теплопровод-
теплопроводность. Добавка меди до 1% несколько снижает теплопроводность
чугуна, однако добавки более 1% приводят к постепенному ее
повышению.
Для практических целей можно считать, что серый меднистый
чугун состава: 3% С, 2—2,5% Si и 0,8—2% Си в среднем имеет
ккал
теплопроводность А « 43 —-———5—~—• Добавка марганца ела-
М * cJjCLO • HCLC
бо влияет на теплопроводность чугуна. Никель даже в неболь-
небольших количествах снижает теплопроводность чугунов любого со-
состава. Добавка хрома снижает теплопроводность чугуна. Молиб-
Молибден и вольфрам повышают теплопроводность серого чугуна.
Жароупорные чугуны с высоким содержанием никеля и крем-
ккал
ния имеют низкую теплопроводность: X ^ 25 % § t цас (при
100° С).
2. Углеродистые стали [23, 98, 122]
Углеродистая сталь марки 10
Таблица 318
Марочный химический состав, % (ГОСТ 1050-57)
Мп
Si
Ni
Сг
0,07-т-0,15 0,35-5-0,65 0,17-7-0,37
<0,045
<0,04
<0,03
<0,15
Таблица 319
Коэффициент
линейного
расширения
Удельный вес -у = 7,86 г/см3.
Таблица 320 Таблица 321
Теплопроводность Теплоемкость
/, вс
20-5-100
20-200
20-400
20-7-600
а* 10», 1/град
11,6
12,6
13,6
14,6
t, °с
100
200
400
600
х.
ккал
м•град.час
59,5
49,5
44,4
39,3
/. °С
О-т-100
О-т-200
О-г-400
0-г600
ккал
Р' кг*град
0,111
0,114
0,122
0,135
УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ
261
Таблица 322
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Диаметр
или
толщина,
мм
до 80
свыше 80
Механические
кг\ммг
as .
кг\мм%
свойства
«5. %
Ф. %
не менее
34
34
21
21
31
29
55
50
Твердость
"Б.
кг'мм*
не более
} 137
при d,
мм
не менее
5,1
Углеродистая сталь марки 15
Таблица 323
Марочный химический состав, % (ГОСТ 1050-57)
Мо
Si
Ni
Cr
0,12-0,18 0,35^-0,65 0,17-0,37
<0,045
<0,040
<0,30
<0,30
Удельный вес y = 7,86 г/см9.
Таблица 324
Коэффициент линейного рас-
расширения и теплоемкость
/, °с
(И-100
О-т-200
0-300
От-400
0-г500
0-600
а» 10е, \\град
11,9
12,5
13,0
13,6
14,2
14,4
ккал
СР' кг-град
0,112
0,115
—
0,125
0,136
—
Таблица 325
Теплопроводность и темпера-
температуропроводность
t. °с
100
200
400
600
ккал
м-град'час
56,6
47,3
41,7
36,2
а,
смг1сек
0,210
0,168
0,112
0,082
262
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Таблица 326
Механические свойства поковок (продольные образцы)
(ГОСТ 2335-50)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Макси-
Максимальный
диаметр
поковки,
мм
100
100^300
300-500
"ь .
к г1, мм*
кг\мм*
5, %
Ф. %
кгм\см*
не менее
35
34
33
20
17
15
27
25
24
55
50
45
6,5
6,0
5,5
Твердость
Кг\ЛШ*
не
более
}¦•
при d,
мм
не
менее
5,0
Таблица 327
Механические свойства горячекатаной сортовой стали
(ГОСТ 1050-52)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Диаметр
или
толщина,
мм
до 80
свыше 80
кг\ммг
°s .
кг\мм*
4. %
не менее
37
37
22
22
27
25
55
50
Твердость
"Б.
кг/мм*
не более
1 143
при d,
мм
не менее
5,0
Термическая обработка: 1. Нормализация 9004-920° С. 2. Нор-
Нормализация 900—920° С. Отпуск 620^-680° С- 3. Отжиг 880-600° С.
Углеродистая сталь марки
Таблица 328
Марочный химический состав, % (ГОСТ 1050-57)
с
0,17Н-0,24
Мп
0,35-^0,65
Si
0,17+0,37
S
<0,045
р
<0,040
N1
<о,з
Сг
<о,з
Удельный вес ? = 7,86 г/см3.
УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ
263
Таблица 329
Коэффициент линейного
расширения
20-г-ЮО
20-200
20-М00
20-600
ос 10». Цград
11,1
12,1
13,4
14,4
Таблица 330
Теплопроводность
/, °с
100
200
400
600
ккал
* м-град-час
56,0
47,2
41,0
36,0
Таблица 331
Теплоемкость
t, °с
0-М 00
0^-200
0-М00
0-500
ккал
СР' кг•град
0,112
0,115
0,128
0,136
Таблица 332
Температуропроводность
/, °с
100
200
400
500
а, смЧсек
0,212
0,174
0,113
0,104
Таблица 333
Механические свойства
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Диаметр
или
толщина,
мм
• -до ?0 -
свыше 80
кг/мм*
as •
кг\мм2
а. %
ф, %
не менее
- 41-
41
- 25
25
2fr
23
- 55 -
50
Твердость
кг/мм*
не более
]Т56~
при d,
мм
не" менее"
Термическая обработка: 1. Нормализация 800 4-900°-С.
2. Нормализация 880-^900° С. Отпуск 600—650° С. 3. Отжиг
880^-900° С.
Назначение: трубы для перегревателей, коллекторов и тру-
трубопроводов котлов высокого давления, сортовой прокат, лист
для штампованных деталей, поковки, крепежные детали и це-
цементируемые детали.
264
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Углеродистая сталь марки 25
Таблица 334
Марочный химический состав, % (ГОСТ 1050-57)
Мп
Si
Ni
Сг
0,22-т-0,29 0,50~-0,80 0,17-гО,37
<0,045
<0,040
<0,30
Удельный вес -у = 7,85 г/см3.
<0,30
Таблица 335
Коэффициент линейного
расширения
20-f-lOO
204-200
20-7-400
20-7-600
а» 101, Мград
11,1
12,3
13,3
14,3
Таблица 336
Теплопроводность
t% °с
100
200
400
600
ккал
' м*град'час
54,7
45,4
37,8
34,6
Таблица 337
Теплоемкость
t, °с
O-f-100
04-200
О-т-400
О-г-500
ккал
р' кг»град
0,112
0,115
0,125
0,136
Таблица 338
Температуропроводность
t, °с
100
200
400
500
а, смг1сек
0,206
0,170
0,108
0,085
УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ
265
Таблица 339
Механические свойства горячекатаной сортовой стали
Вид терми
ческой
обработки
Нормализа-
Нормализация
Диаметр
или
толщина,
мм
до 80
свыше 80
кг\ммг
°s,
кг\мм*
«. %
4. %
не менее
44
44
26
26
23
21
50
45
Твердость
"б.
кг\мм"
не более
} 170
при dt
мм
не менее
4.6
Термическая обработка: 1. Нормализация 8804-900° С. 2. Нор-
Нормализация 880-^900° С, отпуск 600° С. 3. Отжиг 860-f-880°C.
Назначение: листы, поковки (валы), крепежные детали,
фланцы.
Углеродистая сталь марки 30
Таблица 340
Марочный химический состав, % (ГОСТ 1050-57)
Мп
Si
Ni
Сг
0,27-г0,34
0,504-0,80 0,17-0,37
<0,045
<0,040
<0,30
<0,30
Удельный вес y = 7,85 г/см9.
Таблица 341
Коэффициент линейного расширения
и теплоемкость
Таблица 342
Теплопроводность
/, °с
04-100
04-200
04-300
04-400
04-500
04-600
<х« 10е, \\граЬ
11,1
11,9
12,7
13,4
14,0
14,4
к кал
СР* кг-град
0,112
0,115
—
0,125
—
0 136
t. °c
100
200
400
600
^ к кал
* н-град*час
54,0
45,4
37,8
34.5
266
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Таблица 343
Механические свойства поковок (продольные образцы)
(ГОСТ 2335-50)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Макси-
Максимальный
диаметр
поковки,
мм
100
100 ч-300
300 -г- 500
500~750
кг\ммг
°ь,
кг\мм*
«. %
Ф. %
«АС,
кгм\смх
не менее
48
47
46
45
25
24
23
22
19
19
18
17
48
46
40
35
4,0
3,5
3,5
3,0
Твердость
нБ.
кг! мм2
не
более
179
при d,
мм
не
менее
4,5
Поковки диаметром более 400 мм после нормализации под-
подвергаются обязательному отпуску.
Таблица 344
Механические свойства горячекатаной сортовой стали
(ГОСТ 1050-52)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Диаметр
или
толщина,
мм
до 80
свыше 80
кг\мм*
в«.
кг',мм*
5. %
Ф. %
ак,
кгм\смг
не менее
48
48
29
29
21
19
50
45
—
Твердость
"б.
кг\мм%
не
более
} 179
при d9
мм
не
менее
4,5
Углеродистая сталь марки 35
Таблица 345
Марочный химический состав, % (ГОСТ 1050-57)
Мп
Si
Ni
Сг
0,32-f0,39
0,50-^0,800 17-f-0,37
<0,045
<0,040
<0,30
<0,30
Удельный вес -\ = 7,85 г/см3.
УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ
267
Таблица 346
Коэффициент линейного
расширения
/, °с
204-100
20-^200
204-400
204-500
а* 10», \\град
11,1
11,9
13,4
14,4
Таблица 348
Теплоемкость
/, °с
04-100
04-200
04-400
04-600
ккал
СР* кг•град
0,112
0,115
0,125
0,136
Таблица 347
Теплопроводность
100
200
400
600
ккал
' м> град»час
54,0
45,4
37,8
34,5
Таблица 349
Температуропроводность
*, °с
100
200
400
600
а, смЧсек
0,21
0,172
0,130
0,085
Таблица 350
Механические свойства поковок (продольные образцы)
(ГОСТ 2335-50)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Макси-
Максимальный
диаметр
поковок,
мм
100
1004-300
3004-500
' 5004-750
кг\мм*
°s,
кг\ммг
Ф. %
ак,
кгм\смг
не менее
52
50
48
46
27
26
24
23
18
18
17
16
43
40
37
32
3,5
3,0
3,0
2,5
Твердость
кг\мм*
не
более
187
при d,
мм
не
менее
4,4
268
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Таблица 351
Механические свойства горячекатаной сортовой стали
(ГОСТ 1050-52)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Диаметр
или
толщина,
мм
до 80
свыше 80
кг\ммг
Ч
кг\ммг
*. %
ф. %
ак,
кем, см*
не менее
52
52
31
31
20
18
45
40
—
Твердость
"Б.
кг мм2
не
более
| 187
при d,
мм
не
менее
4,4
Термическая обработка: 1. Нормализация 8604-880° С. 2. Нор-
Нормализация 8604-880° С; отпуск 600-650° С 3. Отжиг 840—860° С.
4. Закалка 8504-870° С, масло или вода; отпуск 6004-650° С.
Углеродистая сталь марки 40
Т а б л и ц а 352
Марочный химический состав, % (ГОСТ 1050-52)
Мп
Si
N1
Сг
0,37-7-0,44 0,504-0,80 0,17-7-0,37
<0,045
<0,040
<0,30
<0,30
Удельный вес ^ = 7,85 г/см3.
Таблица 353
Коэффициент
линейного
расширения
Таблица 354
Теплопроводность, теплоемкость и
температуропроводность
t% °с
20-5-100
20-^200
204-400
204-600
а. 10»,
\}град
п,з
12,0
13,3
14,4
/. °с
100
200
400
600
К -
ккал
м • гра д • час
44,6
41,4
40,4
29,2
ср. -
0
0
0
0
ккал
кг*град
,112
,115
,125
,137
а,
0
0
0
см*\сек
,155
,142
—
,100
УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ
269
Таблица 355
Механические свойства поковок (продольные образцы)
(ГОСТ 2335-50)
Вид терми-
.ческой
обработки
Нормализа-
Нормализация
Макси-
Максимальный
диаметр
поковки,
мм
100
100^-300
300-^500
500-^750
аЬ,
кг\мм*
56
54
52
50
кг\мм*
Л О/
о, %
Ф. %
не менее
28
27
26
25
17
17
16
15
40
36
32
30
*к.
кгм\смг
3,0
3,0
2,5
2,5
Твердость
кг1мм*
не
более
]
207
1
при d,
мм
не
менее
4,2
Таблица 356
Механические свойства горячекатаной сортовой стали
(ГОСТ 1050-52)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Диаметр
или
толщина,
мм
до 80
свыше 80
кг\мм%
кг\мм*
«5, %
«1. %
кгм\см*
не менее
57
57
32
32
19
17
45
40
—
Твердость
"б.
кг\ммг
не
более
1 217
при d,
мм
не
менее
4.1
Термическая обработка: 1. Нормализация 840-f-860° С. 2. Нор-
Нормализация 840-т-860°С, отпуск 600-т-650э С 3. Отжиг 840^-860° С
4. Закалка 830-f-850° С, вода или масло, отпуск 600—650° С
Назначение: поковки, сортовой прокат, крепежные детали,
диски, валы, ободья зубчатых колес.
Углеродистая сталь марки 45
Таблица 357
Марочный химический состав, % (ГОСТ 1050-52)
С
0,42-0,5
Мп
0,5-f0,8
Si
0,17-0,37
S
<0,045
Р
<0,04
N1
<о,з
Сг
<о,з
Удельный вес f =7,85 г/см3.
270
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Таблица 358
Коэффициент линей-
линейного расширения
Таблица 359
Теплопроводность
Таблица 360
Теплоемкость
20-7-100
20-Г-200
20-7-400
20-7-600
а» 10*, \\град
12,0
12,4
13,3
14,1
t °с
100
200
400
600
х
ккал
М'град'час
41,4
40,0
39,3
31,0
t, °С
0-МОО
О-т-200
O-f-400
О-г-600
СР,
ккал
кг •град
0,112
0,115
0,125
0,137
Таблица 361
Механические свойства поковок (продольные образцы)
(ГОСТ 2335-50)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Макси-
Максимальный
диаметр
поковки,
мм
100
100-300
ЗОО-т-500
500-7-750
кг\ ммг
cs,
кг\ммг
Ф. %
кгм'см*
не менее
60
58
56
54
30
29
28
27
15
15
14
13
38
35
32
30
3,0
2,5
2,5
2,0
Твердость
"Б.
кг\ммг
не
более
217
при d ,
мм
не
менее
4,1
Таблица 362
Механические свойства горячекатаной сортовой стали
(ГОСТ 1050-52)
Вид терми-
термической
обработки
Нормализа-
Нормализация
Диаметр
или
толщина,
мм
до 80
свыше 80
кг\ммг
кг! мм*
*• %
Ф, %
ак,
кгм\смг
не менее
60
60
34
34
16
14
40
35
—
Твердость
«Б.
кг\мм*
не
более
| 241
при d,
мм
не
менее
3,9
Термическая обработка: 1. Нормализация 820-7-850° С. 2. Нор-
Нормализация 820-г840 С, отпуск 600-f-650° С. 3. Отжиг 820-f-840° С
4. Закалка 820—840° С, вода или масло; отпуск 580-гб50° С
Назначение: сортовой прокат, поковки, диски, валы, зубча-
зубчатые колеса, втулки.
ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ
271
3. Легированные стали [23, 98, 122]
Сталь марки 20 М
Таблица 363
Марочный химический состав, % (ГОСТ 4543-48)
Марка
20М . . . .
20МА . . .
Марка
20М . . . .
20МА . . .
с
0,154-0,25
0,154-0,25
Сг
<0,3
<0,3
Si
0,174-0,37
0,17-0,37
Ni
<0,3
<0,3
Мп
0,44-0,7
0,44-0,7
Си
<0,3
<0,25
Мо
0,44-0,55
0,44-0,55
S
<0,04
<0,03
Р
<0,04
<0,035
Удельный вес f = 7,87 г/см\
ср = 0,\\2 ( ^™*ад )
Таблица 364
при 20° С-
Коэффициент линейного
расширения и теплопроводность
t, °с
204-100
204-300
204-500
204-700
204-800
а- 10е, IJapad
11,2
13,0
14,0
14,8
15,6
X,
ккал
м»град-час
40,2
40,5
41,0
39,5
38,1
272
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Таблица 365
Механические свойства при различных температурах
/. °с
20
200
300
400
450
500
600
<js, kbJmm2
22,5
22,6
21,9
15,8
15.8
17,5
16,4
<j? , кг 1мм*
40,6
52,9
50,0
48,2
45,6
36,2
28,1
5. %
20,7
21,7
23,0
26,3
32,0
34,3
35,6
ф, %
64,8
55,4
45,8
54,6
63,9
66,0
67,9
ак, кгм/см*
8,9
18,6
18,5
11,2
8,5
7,3
6.5
Сталь марки 12МХ
Таблица 366
Марочный химический состав, % (ГОСТ 4543—57)
С
0,09-~0,15
Сг
0,4-0,6
Si
0,15-7-0,30
N1
<0,30
Мп
0,4-г0,7
Си
<0
,25
Мо
0,4-7-0,6
S
<0,04
р
<0,04
ккал
Удельный вес Т = 7,81 ь/см3, ср = 0,115 ке.град при 20° С.
ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ
273
Таблица 367
Коэффициент линейного расширения
и теплопроводность
tf °c
25-M00
25-7-200
55-гЗОО
25-7-400
25-J-500
25-7-600
25-T-700
a* 1 0* 11гоас)
%л ж \j щ л f с* fs \А ' '
11,2
12,5
13,1
14,0
14,2
14,5
14,8
t °
113
165
292
391
498
603
701
с
,5
,5
^ ккал
м-граг) -час
43,2
43,2
44,0
42,0
40,4
39,6
37,8
Таблица 368
Механические свойства при 20° после испытания на
ползучесть и длительную прочность
Характер
испыта-
испытания
—
Ползу-
Ползучесть
Длитель-
Длительная
проч-
прочность
Характеристика ползу-
ползучести
т f м п е -
рату
Ра,
°С
Время,
часы
кг!мм*
без испытания
510
540
540
480
510
510
510
540
540
2 008
1 736
1 522
2 245
1 252
260
57
396
93
5,0
4,0
15,0
30,0
22,0
28,0
35,0
22,0
24,0
л о/
°t /О
0,1
ои
1,3
4,4
1,7
4,3
5,6
2,J
3,4
кг1мм9
27,1
28,4
27,5
30,1
36,9
30,6
24,0
47,3
31,4
37,1
°b.
кг, мм1
48,8
46,4
45,7
49,3
47,1
50,6
49,0
53,6
35,2
47,7
«, %
28,0
31,0
26,6
12.0
8,6
23,6
10,06
—
1,6
11,3
Ф. %
65,8
82,6
65,1
33,8
15,6
51,5
30,5
59,6
3,6
20,5
ак,
кгм\сн%
10,0
6,4
2,5
4,9
—
—
Термическая обработка, нормализация 920" С, отпуск 680-f
4-690° С,
18
Б. С Чирки и
Сталь марки 15ХС и 15ХМА
Марочный химический состав, %
Таблица 369
ГОСТ, ТУ
ГОСТ 4543-48
ЧМТУ
2579-54
2580-54
Марка
15ХМА
15ХМ
с
0,104-0,18
0,094-0,16
Si
0,174-0,37
0,174-0,37
Мп
0,404-0,70
0,404-0,70
Сг
0,84-1,1
0,84-1,1
Мо
0,404-0,55
0,404-0,60
Ni
0,3
0,3
Си
<0,25
<0,25
S
<0,03
<0,04
Р
<0,035
<0,04
Удельный вес 7 = 7,85 г/см», с^ = 0,
д
при * = 04-100" С
Таблица 370
Коэффициент линейного расширения
Таблица 371
Теплопроводность
>, °с
04-100
04-200
04-300
а* 10е, \\град
11,9
12,6
13,2
t, °с
04-400
04-500
04-600
а» 10«, \\граб
13,7
14,0
14.3
t, X
100
300
500
600
^ к кал
* м-град-час
38,2
32,4
28,8
25,2
Таблица 372
Механические свойства при различных температурах
tt °C
20
350
400
425
450
482
500
КЯ
550
кг\мм%
35,0
25,5
25,0
—
25,0
26,2
27,5
—
25,0
24,5
°b *
кг\мм%
54,0
51,0
50,5
—
49,0
48,4
48,0
—
42,0
35,0
«5, %
25,5
24,0
23,5
—
21,5
21,3
20,0
—
21,0
22,0
Ф. %
67,0
67,0
69,5
—
71,0
73,5
75,5
—
78,5
77,0
ак.
кгм/см*
27,0
25,0
16,5
—
17,0
—
—
—
—
—
кг\мм*
2,08
—
—
—
1,72
—
—
—
—
—
Предел
выносли-
выносливости,
K8IMM2,
107 циклов
29-г 32
—
—
—
—
—
—
—
Предел ползучести,
кг\ммг, для 1% за
10 000
час.
—
—
—
20,0
—
17,5
—
15,5
—
—
100 000
час.
—
—
—
15,5
—
10,0
8,0
5,0
4,5
—
Предел
длитель
ной проч
ности,
кг'мм*,
за 100 000
час.
—
—
21,0
—
19,0
—
14,5
—
5,3^7,0
—
Термическая обработка: закалка 900-т-920° С, воздух; отпуск 630-т-650° С.
N0
Сталь марки 20ХМ и 20ХМА
Марочный химический состав, % (ГОСТ 4543-48)
Таблица 373
Марка
20ХМ
20ХМА
0,
0,
С
15-0
17-0
,25
,24
0,
0,
Si
17—0
,37
,37
0
0
Mn
4-0
,4^0
7
,7
0
0
Cr
8-1
,8-1
1
,1
0
0,
Mo
15-0
15^-0
?5
,25
Ni
<0,4
<0,4
Cu
<0,3
<0,25
S
^0
<0
,04
,03
P
<0,04
<0,035
Удельный вес *у = 7,85 г/см9.
Таблица 374
Коэффициент линейного расширения, теплопроводность
и теплоемкость
/. °с
20-100
20^-200
20-^400
20-^600
о-10»,
12
12
13
14
\\град
.1
,8
,6
.3
ккал
м•град • нас
39,6
38,1
36,7
32,9
Р* кг•град
0,113
0,118
0,126
0,139
Таблица 375
Механические свойства при различных температурах
t. °с
20
320
420
470
520
20
320
420
520
кг\мм%
44,5
43,5
43,0
38,0
37,0
45,0
38,0
36,0
34,0
кг\мм%
57,5
54,5
54,0
48,5
45,0
56,5
50,0
49,0
43,5
а, %
4». %
ак
кгм\см%
Образцы тангенциальные
25,0
17,0
20,0
17,0
18,5
67,0
59,0
64,0
66,0
69,0
15,0
16,0
14,5
13,5
14,0
Образцы радиальные
24,0
20,0
21,5
21,0
68,0
66,0
69,0
73,0
18,0
18,5
18,0
12,5
Предел
ползучести
кг\мм*, для
1% за
100 000 час.
—
—
29,0
14,0
5,0—6,2
—
—
—
4,3
Предел длительной
прочности, кг 1мм*, за
10 000 час.
—
—
41,0
30,0
17,0
16,0
100 000 час.
—
—
38,0
26,0
12,0
—
—
—
11,0
Термическая обработка: закалка 860Н-8700 С, масло; отпуск 690-т-700°С, охлаждение с печью.
278
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Сталь марки ЗОХМ и 30 ХМ А
Таблица 376
Марочный химический состав, % (ГОСТ 4543-57)
Марка
ЗОХМ
ЗОХМА
Марка
ЗОХМ
ЗОХМА
с
0,264-0,34
0,254-0,33
Мо
0,154-0,25
0,154-0,25
Si
0,174-0,37
0,174-0,37
Ni
<0,40
<0,40
Мп
0,44-0,7
0,44-0,7
Си
<о
<о
,30
,25
Сг
0,84-1,1
0,84-1,1
S
<0,04
<0,03
Р
<0,04
<0,035
Удельный вес f = 7,82 г/см3,
Таблица 377
Коэффициент линейного
расширения
ккал
гр-град ПРИ 20'С"
Таблица 378
Теплопроводность
/, °с
204-100
20-^200
204-300
20-^ 400
204-500
а-106 , 1/град
12,3
12,5
12,9
13,9
14,4
tt °с
20
100
200
300
500
ккал
' м-град» час
31,2
30,6
29,5
28,1
26,6
Таблица 379
Механические свойства горячекатаной
(ГОСТ 4543-48)
Марка
ЗОХМ
ЗОХМА
кг/мм*
кг мм1
сортовой
<р. %
стали
кг м 1см*
не менее
95
95
75
75
И
12
45
50
8
9
Термическая обработка: 1. Закалка 8604-880° С, масло; от-
отпуск 580-^650 С. 2. Нормализация 8604-880" С, воздух; отпуск
580-f650' С.
Назначение: крепежные детали паровых турбин и паропро*
водов, поковки.
ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ
279
Сталь марки 35ХМ и 35ХМА
Таблица 380
Марочный химический состав, % (ГОСТ 4543-48)
Марка
35ХМ
35ХМА
Марка
35ХМ
- 35ХМА
С
0,34-0,4
0,324-0,4
Мо
0,154-0,25
0,154-0,25
Si
0,174-0,37
0,174-0,37
Ni
<0,4
<0,4
Мп
0,44-0,7
0,44-0,7
Си
<0,30
<0,25
Сг
0,84-1,1
0,84-1,1
s
<0,04
<0,03
Р
<0,040
<0,035
ккал
Удельный вес y = 7,82 г/см3, ср=0,\\ кг.гра$ при / = 20'С
Таблица 381
Коэффициент линейного
расширения
t, °с
204-100
204-200
204-400
204-600
<х« 10е, \\град
12,3
12,6
14,5
14,6
Таблица 382
Теплопроводность
t. °с
100
200
300
400
ккал
'"' м 'град• час
34,9
34,2
33,0
32,0
Таблица 383
Механические свойства (на продольных образцах) горячекатаной сортовой стали
и поковок общего назначения
Марка
35ХМ
35ХМА
35ХМА
35ХМА
ГОСТ или ТУ
ГОСТ 4543-57
ГОСТ 4543-48
МТУ 13-53
МТУ 9-53 и
МТУ 13-53
кг\мм*
80
80
50
60
70
80
K8IMM*
95
95
70
80
88
95
«. %
не менее
11
12
15
14
12
10
Ф. %
45
50
45
45
45
40
ак*
кгм1см*
7
8
6
6
6
5
кг\мм%
241
—
217+255
241+277
269+302
285-321
<*отн»
мм
3,9
—
4,1-3,8
3,9+3,65
3,7+3,5
3,6+3,4
На и боль
тая тол
щина за
ГОТОЮК
при тсрмо
обра-
обработке, мм
—
—
150
100
70
40
Термическая обработка: 1. Нормализация 8504-880° С, отпуск 580+650° С 2. Закалка 850+870° С,
масло отпуск 580+650 С.
Назначение: шпильки, болты, гайки, шестерни; из стали аналогичного состава — 34ХМА — диски,
роторы и др.
ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ
281
Легированная сталь марки ЗЗХНЗМА
Таблица 384
Марочный химический состав, % (ГОСТ 4543-48)
С
0,29—0,37
N1
2,5—3,0
Si
0,17-0,37
Мо
0,2-0,3
Мп
0,5—0,8
Си
<0,25
Сг
0,8—1,1
s
<0,03
Р
<0,035
ккал
Удельный вес 7=7,75 г/см9, ср=0,11 кг.град ПРИ 20° С.
Таблица 385
Таблица 386
Коэффициент линейного
расширения
t, °с
20Ч-Ю0
20-г200
20-М00
20-гбОО
ос 10»,
10
11
13
со
\\град
,8
,6
3
7
Теплопроводность
t, °с
100
200
300
400
ккал
' м-град-нас
35,3
32,4
29,2
26,3
282
ГЛ. VI ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
* Сталь марки 25Х2МФА (ЭИ-10)
Таблица 387
Марочный химический состав, % (ГОСТ 4543-57)
С
0,224-0
Мо
0,2^-0
,29
,3
0,
Si
17—0,37
Си
<0,25
Мп
0,4-г0,7
Ni
<0,4
Сг
l,5-rl,8
S
<0,030
V
0,154-0,3
р
<0,035
Удельный вес 7 = 7,84 г/см9,
ккал
¦ = °'П-^7е-^-При20°С-
Таблица 388
Коэффициент линейного
расширения
/. °С
20-f-lOO
20-г200
20-^-400
204-600
а» 10», \\град
11,3
11,4—12,7
13,9
14,0—14,4
Таблица 389
Теп лоп роводность
/. °с
137
229
253
373
490
584
^ ккал
' М' граб-час
35,9
33,6
32,2
29,6
27,9
25,6
Таблица 390
Механические свойства (на продольных образцах) поковок общего назначения (МТУ 13-53 ЛМЗ)
Обработка
Закалка
и отпуск
кг! мм*
кг\мм%
а. %
Ф. %
кгм/см*
не менее
60
70
80
80
88
95
14
12
10
45
45
40
6
6
5
241—277
269—302
285—321
<*отн. **
3,9—3,65
3,7—3,5
3,6-3,4
Наибольшая
толщина заго-
заготовки при термо-
термообработке, мм
450
350
250
Термическая обработка: закалка 8504-870° С, масло; отпуск 5804-650° С
Назначение: валы, диски паровых турбин, некоторые детали редукторов, болты, шпильки.
Таблица 391
Механические свойства (на продольных образцах) сортовой термически обработанной стали
и поковок общего назначения
Марка
МТУ 9-53
МТУ 13-53
Категория
прочности
КТ-60
КТ-75
кг\мм*
кг\ммг
Ъ %
Ф. %
кг м /см*
не менее
60
75
75
85
16
15
50
50
6
6
"Б.
кг\ммг
241—277
262—295
^ОТН»
мм
3,9—3,65
2,75—3,55
Наибольшая
толщина
заготовки при
термообра-
термообработке, мм
200
150
Термическая обработка: 1. Закалка 9304-950° С, масло; отпуск 634-660° С, воздух. 2. Нормализация
000" С, отпуск 640-f-660°C, воздух.
Назначение: прутки, поковки, болты, шпильки и другие крепежные детали.
284
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
4. Высоколегированные стали, обладающие
жаропрочностью и жаростойкостью [23, 98, 122]
Сталь марки 2X13 (Ж-2)
Таблица 392
Марочный химический состав, % (ГОСТ 5632-51)
с
0,16-1-0,24
Si
0,6
Мп
0,6
• Сг
12,0-7-14,0
Ni
0,6
S
0,03
р
0,035
ккал
Удельный вес ?=7,65 г/см9, ср=0,\2 кг.гра^ при
= 200J С.
Таблица 393
Коэффициент линейного
расширения
/, °с
Оч-ЮО
0-f-200
O-f-300
0-400
0-f500
а. 10е, \/град
9,6
10,4
10,6
10,9
11,3
Таблица 394
Теплопроводность
/. °с
20-7-100
20-Т-200
20-f300
20-Г-400
20-7-500
ккал
' М'г рад'час
18,6
20,8
21,1
21,7
22,4
ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ
285
Таблица 395
Механические свойства (на продольных образцах)
ГОСТ или ТУ
ГОСТ 5949-51 . . /
Ст. 1391К-1941 . . \
МТУ 9-53 и МТУ
13-53 {
ь
45
50
45
50
не
66
70
65
70
«о
менее
16
18
16
15
55
60
50
50
я
а?
1
8
7
7
6
кг мм*
126—197
200
197—229
207—241
мм
4,34-5,4
34-4,0
4,2^3,9
Наибольшая
толщина заго-
заготовки при термо-
термообработке, мм
60
150
100
Термическая обработка: 1. Нормализация 1 000-f-1 020° С, от-
отпуск 720—750° С, воздух. 2. Закалка 1 000-М 050° С, масло; от-
отпуск 660-f-770° С, масло, вода, воздух (ГОСТ 5949-51).
Назначение: турбинные лопатки, уплотнительные втулки, де-
детали, работающие в условиях коррозии, клапаны гидравлических
прессов, арматура крекинг-установок, болты, гайки.
Сталь марки ЗХ13(Ж-3)
Таблица 396
Марочный химический состав, % (ГОСТ 5632-51)
С
0,254-0,34
Si
<0,6
Мп
<0,6
Сг
12,0^-14,0
N1
<0,6
s
Р
не менее
0,030
0,035
Удельный вес f = 7,66 г/смьу
а = 0,055 см2/сек при 20° С.
Таблица 397
Коэффициент линейного
расширения
температуропроводность
Таблица 398
Теплопроводность и теплоемкость
/, °с
0-М 00
0ч-200
0-ьЗОО
0-500
а. 10«, \,град
10,0
н.о
11,5
11,7
/, °С
100
200
300
500
К -
ккал
м> град- час
21,6
22,0
22,0
22,0
ккал
Р' кг*град
0,117
0,120
0,135
286
ГЛ VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Таблица 399
Механические свойства (на продольных образцах)
горячекатаной и кованой стали
ГОСТ, ТУ
ГОСТ 5949-51
МТУ 9-53 и
МТУ 13-53
ПМТУ 22
т
кг/м
;*
60
70
80
70
f
о
vO
«О*
не менее
82
90
95
85-г100
_
12
12
10
12
_
45
40
35
45
g
кгм
4,0
3,0
2,5
5,0
кг\мм%
131-7-207
241—277
269-7-302
285-7-321
250-7-280
^отн.
мм
4,2-5-5,2
3,9~-3,65
3,7-7-3,5
3,6-7-3,4
3,85-7-3,65
я
аго-
ермо-
мм
«J m Н «
Ч •* v
2«ag
flit
130
100
70
—
Термическая обработка: 1. Нормализация 1 000-М 020° С, от-
отпуск 600-f-650o С, воздух. 2. Закалка 100-М 050° С, масло; отпуск
200-7-300° С (по ГОСТ 5949-51).
Назначение: пружины для работы до 4004-450° С, поковки,
детали, работающие при высоких напряжениях в коррозийной
среде, лента для пружин, болты, гайки.
Жаростойкая сталь марки Х10С2М (ЭИ-107)
Таблица 400
Марочный химический состав, % (ГОСТ 5632-51)
С
0,35-7-0,45
S1
1,94-2,6
Мп
<0,7
Сг
9,0-10,5
Ni
<0,5
Мо
0,7-7-0,9
s
<0,03
р
<0,03
Удельный вес ? = 7,62 г/см9.
Таблица 401
Коэффициент линейного расширения, теплопроводность
и теплоемкость
/, °с
О-т-20
200
400
600
0-7-800
«• Ю6 , \\грао
10,0
11,0
^ ккал
* м•град•час
14,6
17,1
19,3
21,2
21,0
ккач
СР' кг-град
0,111
0,114
0,121
0.132
Таблица 402
Механические свойства при различных температурах
/. °С
20
100
200
300
400
500
550
600
700
800
кг\мм*
68,0
58,0
52,0
53,0
49,0
46,5
—
37,5
20,5
кг\мм*
96,0
86,0
83,5
85,0
78,0
68,0
—
44,0
22,5
—
19,0
13,5
17,5
14,5
13,0
21,0
—
30,0
41,0
—
4». %
40,5
26,5
39,0
35,5
24,0
41,0
—
70,5
91,5
—
ак.
кгм/см*
3,0
—
7,0
8,3
8,7
8,9
—
11,5
—
—
я. ю *.
кг/мм*
2,18
2,15
2,11
2,06
2,0
1,71
1,84
1,76
1,54
1,31
Предел ползучести,
кз/мм*, для 1% за
10 000
•час
—
—
—
—
20,5
10,0
4,6
—
100 000
час.
—
—
—
—
12,8
4,0
2,2
—
—
Предел длительной
прочности, кг\мм% за
10 000
час.
—
—
—
—
22,0
13,0
—
—
—
100 000
час.
—
—
—
—
16,2
9,5
—
—
—
Термическая обработка: закалка 1 100° С, масло; отпуск 800° С, вода.
288
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Нержавеющая сталь марки Х23Н13
Таблица 403
Марочный химический состав, %
(ГОСТ 5632-51)
С
<0,2
Si
<1,0
Мп
<2,0
Сг
22,04-25,0
Ni
12,0-г15,0
s
р
не более
0,03
0,035
Удельный вес ? = 7,81 г/см*,
Таблица 404
Коэффициент линейного
расширения
0,121
при 20° С.
Таблица 405
Теплопроводность
и °с
0-М 00
0-300
ОН-600
04-800
а . 10е, Мград
11,2
15,7
18,6
21,3
t9 «с
30
300
500
800
. ккал
9 м*град*час
10,5
12,2
16,7
16,8
Таблица 406
Механические свойства при различных температурах
t, °с
20
550
600
650
700
а?
5
о
36,
30,
29,
26,
22,
3
9
0
3
0
3
66,
59,
53,
47,
38,
2
2
4
6
7
38
27
29
30
34
%
,6
,6
,3
,6
,4
4».
59
59
63
67
56
%
,9
,6
,6
,2
,7
3
о
21,0
30
30
30
30
Предел
чести.
для
10 000
час.
15,4
—
—
ползу-
K8IMM*,
% за
100 000
час.
5^8
—
Предел дли-
длительно*
НОСТИ, *
10 000
час.
24,0
19,0
11,0
6,0
\ проч-
г,мм*за
100 000
час.
20,0
15,0
7,0
3,6
Термическая обработка: закалка 1 050° С, вода.
ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ
239
Жаростойкая сталь марки Х18Н25С2 (ЭЯЗС)
Таблица 407
Марочный химический состав, % (ГОСТ 5632-51)
С
0,30^0,40
Si
2,0-3,0
Мп
<1,5
Сг
17,ОН-20,0
N1
23,04-26,0
S
р
не более
0,025
0,035
Удельный вес т = 7,8 г/см3, ср = 0,123 кг # д при 20° С.
Таблица 403
Коэффициент линейного
расширения
Таблица 409
Теплопроводность
/, °с
100
200
300
600
а • 10е, \/граО
14,2
17,5
19,5
19,8
/, °с
100
500
600
700
ккал
' м • град • час
12,9
19,1
21,6
22,6
Таблица 410
Механические свойства при различных температурах
tt °с
20
200
300
400
500
550
600
650
700
800
кг/ ммг
55,0
45,3
43,4
42,5
41,0
41,0
40,3
___
34,5
25,0
кг/мм*
85,5
70,0
74,8
72,5
70,0
63,5
58,0
43,8
26,5
*, %
17,2
10,0
11,3
14,5
15,5
П.8
13,3
18,5
8,5
Ф. %
18,3
17,5
19,0
26,0
28,0
28,8
24,5
29,5
6,5
кгм/см*
3,0
—
—
5,7
6,8
—
5,7
7,5
—
Е • 10 \
кг/ мм%
2,0
1,91
1,86
1,78
1,71
1,67
1,62
1,58
1,54
1,47
Термическая обработка: закалка 1200° С, вода; старение
800° С, 8 час.
19 В. С. Чиркин
290
ГЛ. VI. ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Жаропрочная сталь марки ЭИ-123
Таблица 411
Марочный химический состав, %
С
0,15-^0,25
Si
1,7-7-2,3
Мп
0,44-0,8
Сг
14,04-16,0
Ni
12,0-7-14,0
w
1,84-2,2
Ti
0,54-1,5
s
р
нс более
0,030
0,030
Удельный вес 7 = 7,87 г/см3, ср = 0,122-^ . д -при 20" С.
Таблица 412
Коэффициент линейного расширения и теплопроводность
t, °с
204-100
20-^200
204-300
204-400
204-500
204-900
а • 10е, \/град
17,1
17,1
17,8
17,8
17,3
17,1
ккал
* м • град • час
_
17,3
19,4
—
Таблица 413
Механические свойства при различных температурах
20
100
200
400
500
as,
кг/ммг
30,5
—
—
22,5
21,0
кг/мм*
67,0
—
—
48,0
49,0
5. %
50,0
27,0
30,5
Ф. %
63,0
50,0
57,5
ак,
км/см*
19,0
_
22,0
?.10 4 ,
кг/млг
1,97
1,94
1,88
1,72
1,64
ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ
291
Продолжение табл. 413
t, °c
550
600
650
700
800
a
кг/мм*
21,5
—
20,0
—
к г/мм*
46,0
35,0
«. %
27,0
32,5
—
Ф» %
53,0
50,0
—
ак,
км/см*
20,0
—
—
—
Е • 10—«,
кг/мм*
1,59
1,55
1,52
1,48
1,40
Термическая обработка: нормализация 1 150° С; старение
800° С, 8 час.
Жаропрочная сталь марки 4Х14Н14В2М (ЭИ-69)
Таблица 414
Марочный химический состав, %
(ГОСТ 5632-51)
С
0,404-0,50
Si
<0,8
Мп
<0,7
Сг
13,04-15,0
Ni
13,04-15,0
w
2,04-2,75
Mo
0,254-0,40
s
р
не более
0,030
0,030
Удельный вес y = 7,9 г/см3,
Таблица 415
Коэффициент линейного
расширения
Таблица 416
Теплопроводность
t, °с
204-300
204-500
204-700
204-900
a . 10е, Х'град
17,9
18,0
18,5
19,0
t, °с
20
500
900
^ ккал
м • град • час
11,9
18,2
24,0
Таблица 417
Механические свойства при различных температурах
/. °С
20
500
550
600
650
700
750
кг/мм2
38,9
—
26,1
25,6
24,1
22,3
20,1
аь,
кг/мм3
79,3
—
58,2
50,1
44,8
34,5
28,2
в. %
37,2
—
22,0
15,6
12,6
10,5
Q О
Ф. %
48,8
—
31,8
26,3
24,9
22,0
17,5
<*к,
кгм\смг
9,8
7,5
—
6,7
7,5
7,9
8,3
Е . 10—4«
кг/мм*
—
—
—
1,90
1,73
1,25
—
Предел выносли-
выносливости, кг/мм2
107 циклов
гладкий
—
—
34,5
32,0
—
—
—
с надре-
надрезом
—
—
19,5
23,0
—
—
—
Предел ползучести,
кг/мм2, до 1% за
10 000
час.
—
—
—
18,0
8,0
3,7
—
100 000
час.
—
—
—
8,0
4,0
1,6
—
Предел длительной
прочности, кг/мм*
за
10 000
час.
—
—
—
18,0
13,0
2,3
—
100 000
час.
—
—
—
15,0
10,0
—
—
Термическая обработка: закалка 1 175° С, вода; старение 750° С, 5 час.
ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ
293
Жаропрочная сталь марки 1Х14Н14В2М (ЭИ-257)
Таблица 418
Марочный химический состав, %
(ГОСТ 5632-51)
Si
Мп
Сг
N1
W
Мо
«,0,15k0,81 с0,7 \\3~\5\\г~\512,04-2,75 0,454-0,6
<0,03
<0,035
20 С
Таблица 419
Удельный вес
Таблица 420
Коэффициент линейного
расширения
Г, °С
20
300
500
700
900
1, г/смь
7,98
7,88
7,80
7,70
7,61
t, °с
254-100
254-200
254-300
25-7-400
254-500
254-600
254-700
Таблица 421
Теплопроводность
а . 10е, 1/град
1, СС
127
216
337
430
503
605
701
ккал
* М'Врад-час
13,3
13,9
14,8
16,3
17,5
19,0
20,2
16,6
16,7
17,3
17,3
17,3
18,2
18,4
Механические свойства при различных температурах
Таблица 422
t, °с
кг/мм2
кг/мм*
Ф, %
ак,
кгм\см*
Е • 10—*,
кг/ммг
Предел выносливо-
выносливости, кг/ мм2
107 циклов
гладкий
с надре-
надрезом
Предел ползучести,
кг/мм*, для 1% за
10 000
час.
100 000
час.
Предел длительной
прочности, кг/мм1.
10 000
час.
100 000
час.
20
500
550
600
650
700
Пруток диаметром 25 мм (обработка: 1 100°, охлаждение на воздухе)
22,8
—
13,5
13,4
12,9
11,2
57,0
—
47,4
45,2
43,4
40,5
67,7
—
46,6
47,6
41,1
37,7
62,8
68,3
66,9
70,2
62,8
34,0
30,6
32,3
29,9
32,2
32,5
17,0
12,5
7,0
9,2
6,8
4,0
21,5
16,0
11,0
7,0
17,0
12,0
8,5
5,0
20
550
600
650
700
Труба диаметром 68/102 мм (обработка: 1 150—1 175°, охлаждение на воздухе 750°, 5 час.)
27,7
11,3
12,5
12,2
56
42
34
28
,8 I
,1
,6
,0
68
40
34
33
,3
,8
,0
,8
67,9 1
54,0
48,6
48,6
24,1
22,7
25,5
28,4
2,020
1,675
1,635
1,600
29,0
25,5
20,5
18,0
14,5
13,5
ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ
295
Нержавеющая сталь марки 1Х18Н9Т (ЭЯ1Т)
Таблица 423
Марочный химический состав, %
(ГОСТ ?632-51; ЧМТУ 2884-51)
ГОСТ и ТУ
ГОСТ 5632-51
ЧМТУ 2884-51
С
«,0,12
<0,12
Si
<0,8
«1,0
Мп
<2,0
«1,5
Сг
17,0-7-20,0
17,0^-20,0
ГОСТ нТУ
ГОСТ 5632-51
ЧМТУ 2884-51
N1
8,0-7-11,0
9,0-7-11,0
Ti
до 0,8
до 0,8
S
р
не более
0,030
0,030
0,035
0,035
Удельный вес 7 = 7,9 г/см3, ср = 0,12
д
при 20° С.
Таблица 424
Коэффициент линейного
расширения
/, сс
0-М 00
O-f-200
0-300
0-М00
0-500
0-f600
0^-700
а • 10е, \/град
16,6
17,0
17,2
17,5
17,9
18,2
18,6
Таблица 425
Теплопроводность
*, °с
100
300
500
600
ккал
м >град -час
13,9
16,4
19,0
20,2
Механические свойства при различных температурах
Таблица 426
t, "С
кг/мм2
кг/'мм2
8 °/
Ф. %
км/см*
5" • 10
к г/мм*
Предел выносливо-
выносливости, кг/мм2,
107 ЦИКЛОЕ
гладкий
с надре-
надрезом
Предел ползу-
ползучести, кг/мм%>
для 1% за
100 000 час.
Предел длительной
прочности, кг/мм*.
10 000
час
100 000
час
Обработка «1»
20
200
400
500
550
600
700
20
Б50
600
650
700
31,0
20,5
22,0
21,0
18,0
21,0
21,0
65,5
46,5
44,5
43,0
45,5
36,0
27,5
55,0
38,0
26,5
30,0
40,5
28,5
29,5
75,0
70,0
64,0
64,5
61,0
64,5
57,5
25,0
37,0
31,7
36,5
36,5
36,0
34,0
24,4
14,4
18,3
13,2
13,3
57,7
43,6
37,8
40,8
36,6
69,7
37,3
31,0
34,6
29,0
79,6
66,2
62,5
65,6
58,8
28,5
28,8
30,3
29,2
32,0
2,02
1,93
1,77
1,69
1,64
1,60
1,50
28,
22,
21,
20,
20,5
Обработка
24,5
23,5
20,5
13,5
13,5
8.0
24,0
15,0-г18,5
7,5
18,0
13,0
9,0
20,0
13,0-7-15,0
13,0-7-14,0
8,5-7-11,0
6,0-10,0
Термическая обработка: 1. Закалка 1 150° С, вода; старение при 800° С за 10 час.2. Закалка 1050° С»
воздух.
Некоторые теплофизические свойства сталей заданного состава [123]
(см. табл. 428 и 429)
Таблица 427
Наименование и химический состав исследованных сталей
Наименование стали
Состав стали
Мп
Si Cr Mo Ni
Ti
W
ЭЯ1Т
ЭИ-257
Хромомарганцевая
Плавка № 1 .
Плавка № 2 .
12МХ . . . .
Хромованадиевая:
Плавка № 1
Плавка № 41
Плавка № 42
Плавка № 51
Плавка № 52
Х13
2X13 . . . .
3X13 . . . .
4X13 . . . .
0,09
0,10
0,26
0,05
0,15
0,15
0,08
0,09
0,08
0,09
0,11
0,17
0,26
0,36
0,88
0,43
19,96
20,88
0,54
0,57
0,27
0,25
0,32
0,27
0,36
0,40
0,38
0,52
0,74
0,53
0,83
0,66
0,28
0,26
0,21
0,44
0,22
0,42
0,33
0,35
0,28
0,59
18,1
15,3
12,05
14,66
0,52
1,08
1,55
1,62
0,55
1,53
13,6
13,2
12,8
13,29
0,72
0,50
0,18
9,82
12.3
<0,6
<0,6
0,45
0,25
0,1
2,76
0,51
0,30
0,31
0,35
0,35
0,4
0,72
298
ГЛ. VI ЖЕЛЕЗО, СТАЛИ И ЧУГУН
Средний коэффициент линейного расширения а . 106, темпера
Интервал
температур,
°С, точки
превращения
20—100
20—200
20—300
20—400
20-500
20- 600
20-700
20-800
20-900
ACl
АС2
А,
А2
•у, г/см3
о
1
ц
15,1
17,0
17,8
18,3
18,5
18,8
19,1
19,4
—
—
—
—
—
—
ЗИ-257
со
S
X
<и
< Ег
17,0
17,8
18,3
18,8
19,0
19,2
19,4
19,9
20,5
—
—
—
8,036
«и
СО о
X О
ЧО Л
?°°?
в №
н ко
и я~
16,1
17,3
17,8
18,1
18,4
18,8
19,1
19,3
19,5
—
—
—
8,009
Хромомар-
ганцевая
Плав-
Плавка № 1
Плав-
Плавка № 2
Стабилиза-
Стабилизация 800 °С,
10 час.
15,4
16,9
17,5
18,2
18,9
19,7
20,5
—
—
—
—
-
—
7,660
15,3
16,6
17,8
18,9
19,6
20,3
20,9
21,5
—
—
—
—
—
7,661
12МХ
I?
11,5
12,1
12,9
13,6
14,0
14,5
14,8
—
755
860
755
820
7,812
X
?§
13,0
13,5
13,8
14,2
14,5
14,7
14,9
—
—
750
865
760
820
7,820
и
X
щ
О
12,7
13,2
13,6
14,2
14,5
14,9
15,1
—
—
775
860
760
820
7,814
X
ч
X
О К
о. к
<U я-
•в* со
12,9
13,1
13,8
14,2
14,6
14,9
15,2
—
—
780
870
755
820
7,800
ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ
299
Таблица 428
туры точек превращения и удельный вес сталей (см. табл. 427)
Хромованадиевые стали
Плавка №
После
экс-
плу-
1тации
Термо-
обра-
ботан-
ная
Жаростойкие стали
(высокий отпуск)
12,9
12,9
13,2
13,6
14,1
14,5
14,8
790
885
770
835
7,761
11,9
12,4
13,1
13,7
14,2
14,5
14,9
800
890
775
825
7,758
12,2
12,7
13,0
13,
13,8
14,2
14,5
825
900
790
860
12,1
12,8
13,3
13,6
13,
14,1
14,3
852
922
13,6
13,7
14,0
14,2
14,5
14,7
14,8
820
900
750
860
10,
12,6
12,9
13,4
13,6
13,8
910
945
10,3
11,6
11,7
12,2
12,4
12,6
12,9
13,3
820
855
750
780
7,719
10,2
11,2
11,5
11,9
12,2
12,6
12,8
13,0
825
870
750
795
7,672
10,2
11,1
11,6
11,9
12,3
12,5
12,8
13,1
800
835
710
770
7,669
9,8
11,0
11,6
12,0
12,4
12,5
12,7
12,9
800
835
700
765
7,648
9,8
10,3
10,6
10,9
11,4
11,8
12,1
12,4
825
870
750
795
Таблица 429
/ ккал \
Теплопроводность X ( м-час-град ) сталеи» заданного состава (см. табл. 427)
t. °с
20
100
200
300
400
500
600
700
800
?00
ЭЯ1Т
13,8
15,1
16,5
17,9
19,2
20,5
21,9
23,7
ЭИ-257
Аустени-
зация
12,7
13,2
13,8
14,7
15,6
17,1
18,5
20,1
22,0
23,2
Стабили-
Стабилизация
800° С,
10 час.
13,4
14,7
16,1
17,3
18,6
19,7
20,9
22,3
23,2
Хромомарганцевая
Плавка
№ 1
Плавка
№ 2
Стабилизация 800° С,
10 час.
11,8
12,6
13,7
14,8
15,8
16,9
18,0
19,0
20,0
11,8
12,6
13,7
14,8
15,8
16,9
18,0
19,0
20,0
21,1
12МХ
х —•
Исход
состоя
38,5
37,7
36,6
35,4
33,8
31,7
—
—
—
1ЛИ-
Норма
зация
36,5
36,2
35,9
34,9
33,5
31,9
30,4
28,9
27,7
26,5
Отжиг
38,7
38,3
37,1
35,2
33,3
31,7
29,8
—
—
Хромована-
диевая № 1
экс-
ации
После
плуат;
38,7
38,1
37,4
35,0
32,4
29,0
25,6
—
обра
ная
Термо
ботан
37,1
36,4
36,2
34,1
31,3
28,3
25,5
—
Жаростойкие
2X13
Закал-
Закалка
17,6
19,0
20,3
21,2
22,0
22,5
23,0
23,5
24,0
24,5
От-
Отпуск
20,9
21,9
22,2
22,6
22,7
22,9
22,7
22,5
23,0
23,7
стали
4X13
От
пуск
24,8
24,1
25,0
25,2
25,1
24,8
24,4
24,1
—
Теплопроводность чугунов
Таблица 430
Наименование чугуна
Состав, %
Si
Мп
Ni
Сг
Mo Cu A1
Теплопроводность X,
ккал . о„
ч . при /, °С
м-град >час
0 100 200 300 400
Обыкновенный
То же.
» »
Молибденохромистыи
Молибденовый
Хромоникелевый
Хромоникелевый
Марганцовоникелевый . . . . .
Хромоалюминневый
Медн истый
Меднистый
Меднистый
То же
э »
» »
Обыкновенный чистый
То же
Серый чугун
То же
» »
» »
Отожженный ковкий чугун . . . .
Жидкий чугун (теплопроводность
жидкого чугуна практически не
зависит от его состава)
2,61
3,П
3,20
3,12
2,56
2,8
3,41
3,10
2,7
3,18
3,18
3,18
3,20
3,16
3,15
3,16
3,00
3,08
3,25
3,32
3,19
2,8
2,46
2,26
1,56
2,31
2,20
2,51
1,03
2,51
0,96
1,58
1,59
1,49
1,50
1,44
1,58
1,54
1,24
1,91
1,52
1,42
0,39
0,45
0,39
0,72
0,39
0,63
0,68
0,65
3,11
п ^я
0[б9
0,94
0,97
2,43
0,96
0,1
4,71
1,49
1,00
0,54
0,54
0,54
0,95
Сера 0
То же 0,07
» » 0,01
0,20
Сера
0,77
0,58
08 Фосфор
0,36
То~жеО,81
0,71
0,09 Фосфор
1,58
0,99
1,98
0,53
3,10,
1,45
7,0
0,06
41,7 39,
42,140,
45,843,
43,242,
43,4 42,
37,836,
42,4|41,
36,9 36,
29,б'28,
41,9*40,
39,4 38,
41,4 39,
38,337,
41,039,
6 37,9136
0 38,3 37
541,840
741,040
5 41,0 40
4 35,5
8 40,4
35
39,3 38
41,039,537,937
50,5
46,9 45
42,8 40
44.2 42,
47.3 45,
:
135,6 35
4 27,9 27
5 38,2 37
2 37,1
6 37,4 35
36,0 35
6 37,9 36
2 37,1
643,941,
039,937,
40,4
743,941
0 36.7 39
,836,0
,236,5
,0 38,8
,0139,2
,039,0
,833,5
,438,1
,1134,9
,025,9
,736,4
36,0 35,3
38
6 33
3 34,1
7 35,4
634,6
135,8
39,8
34
8 39
8 37
236
8 36
4
1
4
5
0 39,1
при t=\ 400JC
А^ 14,4
ГЛАВА VII
ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
(ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ, СТРОИТЕЛЬНЫЕ
КЕРАМИКИ, ГРАФИТ И КАРБИДЫ)
1. Свойства теплоизоляционных и строительных
материалов [9, 21, 23, 124, 125, 126]
Теплоизоляционные строительные и другие пористые материалы
бывают неорганического, органического и смешанного происхож-
происхождения. Материалы неорганического происхождения: асбест, шла-
шлаки, глины; пески, минералы, графит, карбиды и т. д. Сырье орга-
органического происхождения: отходы шерсти, хлопка, дерева, кожи,
платические массы, резины и т. д.
Отдельные конструкции могут состоять из материалов органи-
органического и неорганического происхождения, например из комби-
комбинаций дерева и металла, дерева и тканей, металла и воздуха,
дерева и минералов и т. д.
Пористые материалы органического происхождения исполь-
используются в области температур, не превышающих 150° С. В области
более высоких температур применяется сырье лишь неорганиче-
неорганического происхождения.
Из минеральных непористых материалов с малыми коэффи-
коэффициентами теплопроводности наиболее распространенными являются
вещества, содержащие значительный процент окисей кремния,
например глина, песок, стекло и другие материалы.
Теплопроводность и другие теплофизические свойства пористых
материалов подробно рассмотрены в книге А. Ф. Чудновского
«Теплообмен в дисперсных средах» [9] и в других работах.
Теплопроводность твердых изоляционных материалов в значи-
значительной степени определяется их пористостью, т. е. общим
объемом газовых включений, отнесенным к единице объема изо-
изоляционного материала, и размером пор. Установлено, что чем
больше удельный вес материала, тем больше его теплопровод-
теплопроводность. Например, асбестовый кирпич при у = 470 /сг/ж3 имеет
ккал
Х=с 0,112 м.гпад*час ' асбестовая ткань при y — 575 кг/м3 имеет
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 303
ккал
' м-
ккал
ккал
.град.час туго набитый асбест при -( = 702 кг/м3 имеет
Коэффициент теплопроводности А твердых теплоизоляционных
материалов определяется теплопроводностью массы рассматри-
рассматриваемого материала Ат и теплопроводностью воздуха или газа, за-
заключенного в порах материала >2: А = а)г + 6>2, где аи b — неко-
некоторые постоянные для данного материала коэффициенты, завися-
зависящие от объема, формы, расположения и размеров пор.
Объем пор определяет также удельный вес материала. Между
удельным весом материала и его теплопроводностью существует
связь, полученная на основе экспериментальных данных:
17-^^-Xs), или Х = ХХ— f1»1?-¦?) (Xi — 0,021),
где ч —удельный вес (кг/м3) теплоизоляционного изделия, fi —
удельный вес материала, из которого изготовлено теплоизоляци-
теплоизоляционное изделие [87].
Для тепловой изоляции при высоких температурах исполь-
используются так называемые теплоизоляционные огнеупоры. К ним
относятся шамотные, динасовые, глиноземистые и хромомагнезит-
ные легковесы *) с большим содержанием SiO2, А12О3 или добав-
добавлением TiO2, Fe2O3, MgO и других окислов металлов с высокой
температурой плавления.
Приближенно коэффициент теплопроводности для теплоизоля-
теплоизоляционных огнеупоров в зависимости от температуры подсчиты-
вается по формуле [87] Х^ = Ао + / tg а, где А^— коэффициент теп-
теплопроводности при температуре t° С, Ао — коэффициент теплопро-
теплопроводности при 0° С, а —угол наклона прямой, определяющий зави-
зависимость коэффициента теплопроводности от температуры.
Для плотного шамота tg а равен около 0,23, а для теплоизо-
теплоизоляционных огнеупоров лежит в пределах 0,10-f-0,14- Коэффи-
Коэффициенты теплопроводности плотного шамотного кирпича лежат
в пределах:
при 20(Г от 0,73 до 0,78
ККаЛ
при 1000- от 1,26 до \,М м.еКрКаадЛчас>
а коэффициенты теплопроводности легковесов лежат в следующих
пределах:
ккал
при 200° от 0,20 до 0,40 м.град.час
при 1100° от 0,30 до 0,80
1) Теплоизоляционные огнеупоры месте нааывают легковесами.
304
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Таким образом, теплопроводность легковесных огне) поров
в среднем в 2—4 раза ниже плотных.
Для более точных определений коэффициентов теплопровод-
теплопроводности используется формула
lt = Хо + Ы + ct*
или
В приведенных формулах а, Ь, с, d, E — некоторые постоян-
постоянные коэффициенты, л0 —коэффициент теплопроводности при 0эС.
Таблица 431
Теплопроводность огнеупоров в зависимости
от пористости и температуры
Огнеупоры
Объемный
вес,
кг\м*
. ккал
X, , при:
м-град-час
0° С
200° С 600°С 100е С
181
145
0,92
0,68
0,40
1,05
0,74
0,42
1,32
0,87
0,48
1,60
0,98
0,53
Плотный шамот . . .
Легковесный шамот с со-
содержанием 10% угля
То же с содержанием
40% угля
Коэффициент теплопроводности уменьшается с уменьшением
размера пор. Укрупнение пор увеличивает коэффициент теплоп-
теплопроводности при температуре 540°С примерно на 10%, а при
1100° С — ужена 14%. Увеличение теплопроводности при высоких
температурах следует объяснить добавочной передачей тепла
внутри тела за счет лучеиспускания.
2. Объемные веса и теплопроводности для некоторых
строительных и теплоизоляционных материалов
[23,87, 127, 128, 129, 130,131,132]
Таблица 432
Древесные материалы
Наименование материала
и его характеристика
Пробковое дерево сухое .
То же
Сосновые доски сухие. . .
То жр
Свежая сосна
Доски из тополя ....
Дубовые доски сухие . . .
То же
Направ-
Направление
теплового
потока
II
X
X
X
X
X
II
'ср, °С
14
30
25
25
20—40
50
15
15
X,
ккал
м-град-час
0,0520
0,0385
0,12-0,14
0,30-0,32
0,15
0,14-0,16
0,17-0,18
0,30-0,37
Объемный
вес
7, кг\м*
127
113
550
550
800
580
825
825
ОБЪЕМНЫЕ ВЕСА И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
305
Продолжение табл. 432
Наименование материала
и его характеристика
Направ-
Направление
теплового
потока
±
JL
II
_1_
II
JL
±
II
JL
II
—
—
t~~ °с
*ср, ^
20—40
30
30
50
50
15
15
15
15
60
60
20
20
20
ккал
м•град • час
Объемный
вес
» кг\м*
Свежесрубленный дуб. . .
Дерево бальсовое
То же
Кленовые доски
То же
Доски белой сосны . . . .
То же
Доски тикового дерева » .
То же
Еловые доски сухие . . .
То же
Фанера клееная
Опилки в качестве засыпки
Стружки в качестве набив-
набивки
0,19
0,037—0,045
0,16
0,39
0,13
0,34
0,15
0,33
0,093
0,25
0,13
0,08
0,Ю
1280
110—130
110-130
720
720
545
545
640
640
450
450
600
250
300
Таблица 433
Органические рыхлые материалы волокнистого строения [126]
Наименование
материалов
Крошка торфяная .
То же
>
ъ
Сечка соломенная .
То же
Объемный
вес в сухом
состоянии
7, т/м*
0.077
0,096
0,107
0,140
0.182
0,198
0,250
0,085
0,094
Средний коэффи-
коэффициент теплопро-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5°С
ккал
* м•град •час
0,041
0,038
0,040
0,042
0,047
0,052
0,065
0,030
0,028
Средний прирост
коэффициента
теплопроводности
на 1% объемной
влажности, 4%
11,2
—
/(Продолжение на след. стр.)
20 В. С. Чиркин
306
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Продолжение табл. 433
Наименование
материалов
Объемный
вес в сухом
состоянии
f, tWM3
Средний коэффи-
коэффициент теплопро-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5°С,
X,
м •град • час
Средний прирост
коэффициента
теплопроводности
на 1% объемной
влажности, 4%
Сечка соломенная
То же
»
»
Опилки древесные .
То же
»
»
>
»
Шелуха рисовая . .
То же
»
»
»
»
Костра льняная ¦ . .
То же .......
»
»
» . . . . • . • .
Лузга подсолнечная
То же
»
»
»
»
9
0,108
0,И8
0,160
0,180
0,104
0,116
0,133
0,146
0,180
0,220
0,118
0,132
0,149
0,165
0,200
0,250
0,Ю0
0,120
0,160
0,185
0,240
0,090
0,115
0,127
0,150
0,185
0,210
0,245
0,029
0,033
0,045
0,048
0,028
0,031
0,036
0,040
0,045
0,055
0,032
0,028
0,032
0,040
0,048
0,062
0,040
0,038
0,036
0,047
0,059
0,042
0,036
0,035
0,039
0,043
0,049
0,057
12,1
10,8
9,3
9,0
7,0
10,0
6,4
ОБЪЕМНЫЕ ВЕСА И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
307
Таблица 434
Неорганические сыпучие материалы с зернами
угловато-щебенистой формы с нормальным уплотнением [126]
Наименование
материалов
Объемный
вес в су-
сухом состо-
состоянии ft
т/мг
Средний
коэффициент
теплопровод
ности в сухом
состоянии при
25±5° С X,
к кал
м*град-час
Средний при-
прирост коэффи-
коэффициента теп
лопроводно-
сти на 100°
повышения
температуры,
ккал
м- град-час
Средний
прирост
коэффици-
коэффициента теп-
лопровод-
лопроводности при
изменении
на 1%
объемной
влажно-
влажности, %
Материалы с предельной крупностью
зерен 0—0,15 мм
Пемза
Трепел
Зола древесного топ-
топлива
Шлак буроугольный.
Зола торфяная . . .
Шлак каменноуголь-
каменноугольный
Кирпич красный . .
Известняк плотный •
0,706
0,745
0,782
0,894
0,915
1,034
1,442
1,530
0,130
0,130
0,131
0,161
0,151
0,180
0,256
0,269
0,013
0,020
0,017
0,050
0,046
Материалы с предельной крупностью
зерен 0—1,2 мм
0,662 0,120 — 9,2
Пемза
Шлак доменный гра-
гранулированный ос-
основной
Зола древесного топ-
топлива
Трепел
Трепел
Зола торфяная . . .
Шлак буроугольный
Шлак каменноуголь-
каменноугольный
Кирпич трепельный
Кирпич красный . .
Известняк средней
плотности ....
Известняк плотный .
Материалы
0,653
0,700
0,804
0,887
0,841
0,921
0,965
1,000
1,395
0,120
0,124
0,148
0,156
0,147
0,161
0,171
0,172
0,250
8,95
7,3
5,8
6,85
8,1
6,9
6,3
Пемза
Пемза
20*
1,475 0,274
1,610 0,305
с предельной крупностью
зерен 0—5 мм
0,546
0,588
0,120
0,118
7,5
10,0
(Продолжение на след. стр )
308
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Продолжение табл. 434
Наименование
материалов
Шлак доменный гра-
гранулированный ос-
основной
То же
То же, кислый . . .
Шлак буроугольный
Кирпич трепельный .
Шлак каменноуголь-
каменноугольный
Кирпич красный . .
Известняк средней
плотности ....
Известняк плотный .
Объемный
вес в су-
сухом состо-
состоянии f,
т/м*
0,614
0,639
0,808
0,882
0,905
0,950
1,285
1,430
1,671
Средний
коэффициент
теплопровод-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5° С X,
ккал
м•град • час
0,130
0,118
0,143
0,157
0,159
0,174
0,231
0,264
0,319
Средний при-
прирост коэффи-
коэффициента теп-
лопроводно-
лопроводности на 100°
повышения
температуры,
ккал
м•град•нас
II II Mill
Средний
прирост
коэффици-
коэффициента теп-
лопровод-
лопроводности при
изменении
на 1%
объемной
влажно-
влажности, %
6,9
6,25
7,0
7,0
6,3
Материалы с предельной крупностью
зерен 0—20 мм
Пемза
Пемза
Шлак доменный гра-
гранулированный +
кусковой пористый
Шлак буроугольный
Кирпич трепельный .
Шлак каменноуголь-
каменноугольный
Кирпич красный . .
Известняк средней
плотности
Известняк плотный .
0,532
0,574
0,778
0,847
0,855
0,915
1,250
1,440
1,765
0,127
0,112
0,147
0,152
0,154
0,169
0,228
0,268
0,352
8,5
9,3
7,55
6,1
6,6
Материалы с предельной крупностью
зерен 0,6 — 20 мм
Кирпич трепельный .
Шлак каменноуголь-
каменноугольный . •
0,760
0,937
0,158
0,191
0,035
ОБЪЕМНЫЕ ВЕСА И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
309
Продолжение табл. 434
Наименование
материалов
Кирпич красный . .
Известняк средней
плотности ....
Кирпич-железняк
Известняк плотный .
Объемный
вес в су-
сухом состо-
состоянии
7, т/м*
1,156
1,330
1,380
1,585
Средний
коэффициент
теплопровод-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5° С X,
ккал
м•град • час
0,233
0,229
0,275
0,320
Средний при-
прирост коэффи-
коэффициента теп-
лопроводно-
лопроводности на 100°
повышения
температуры,
ккал
м-град-час
0,045
0,049
0,049
Средний
прирост
коэффици-
коэффициента теп-
лопровод-
лопроводности при
иаменении
на 1%
объемной
влажно-
влажности, %
I mi
Материалы с предельной крупностью
зерен 1,2—20 мм
Пемза
Кирпич трепельный .
Шлак буроугольный.
Шлак каменноуголь-
каменноугольный
Кирпич красный . .
Известняк средней
плотности . . . .
Известняк плотный .
0,476
0,746
0,772
0,910
1,118
1,280
1,544
0,125
0,161
0,204
0,195
0,228
0,262
0,356
0,043
0,045
0,067
0,065
0,072
14,1
10,4
10,25
11,8
10,45
Материалы с предельной крупностью
зерен 2,5—20 мм
Пемза
Шлак доменный гра-
гранулированный +
кусковой пористый
Кирпич трепельный .
Шлак каменноуголь-
каменноугольный
Кирпич красный . .
Известняк средней
плотности ....
Кирпич-железняк.
Известняк плотный .
о,
0,
о,
о,
1,
1,
1
1
447
710
720
875
050
217
253
482
0,126
0,157
0,176
0,176
0,296
0,257
0,267
0,ЗИ
0,075
0,076
0,086
0,100
0,115
16,3
15,9
15,7
14,1
12,8
14,2
12,3
310
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Таблица 435
Минеральная и стеклянная вата [126]
(р—содержание шаровидных включений в минеральной вате в %,
d—диаметр волокон в микронах)
Объемный вес
в сухом состоя-
состоянии 7» т/м*
0,070
0,100
0,140
0,175
0,250
0,325
0,070
0,100
0,140
0,175
0,250
0,325
0,070
0,100
0,140
0,175
0,250
0/325
Средний коэффициент
теплопроводности в сухом
состоянии при 30±5° С
^ ккал
м*г рад-час
Минеральная е
Средний прирост коэффи-
коэффициента теплопроводности
на 100° повышения
температуры,
ккал
м*град -час
i а та
Московского завода «жесткая»
d = 12,4, р =
0,049
0,045
0,051
0,053
0,057
0,062
10,2
—
—
0,0090
0,0085
0,0080
0,0075
Краматорского завода «товарная»
d = 3,0, р =
0,045
0,042
0,046
0,047
0,054
0,056
10
—
—
0,0093
0,0092
0,0092
0,0090
Московского завода «товарная»
d = 3,7, р =
0,045
0,043
0,046
0,049
0,054
0,057
10,7
—
—
—
0,0100
0,0093
0,0085 " ' '
ОБЪЕМНЫЕ ВЕСА И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
311
Продолжение табл. 435
Объемный вес
в сухом состоя-
состоянии у, т/мг
Средний коэффициент
теплопроводности в сухом
состоянии при 30±5° С
. ккал
' м • град • час
Средний прирост коэффи-
коэффициента теплопроводности
на 100° повышения
температуры,
ккал
и*град'час
Московского завода «товарная»
d = 3J р = 20,5
0,070 0,048
0,100 0,043
0,140 0,050
0,175 0,052 0,0088
0,250 0,055 0,0089
0,325 0,058 0,0091
Московского завода «товарная»
d = 3,7t p = 30,1
0,070 0,043 —
0,100 0,048 -
0,140 0,050 0,0100
0,175 0,052 0,0100
0,250 0,056 0,0095
0,325 0,059 0,0090
Московского завода «пушок»
d = 3,1." р = 0,0
0,070 0,039
0,100 • 0,040
0,140 0,041
0,175 0,046
0,250 0,053
0,325 0,056
Смесь ваты Московского завода: 50% «жесткой» +50% «товарной»
d = 8;0, р = 10,5
0,070 0,041
0,100 0,046
0,140 0,048
0,175 0,051
0,250 0,056
0,325 0,059
- ~ (Продолжение на след. стр.)
312
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Объемный вес
^^ \J EJ V- 1т J * 1 лЛк ** •* w w
в сухом состоя-
состоянии 7, /я/л<8
0,070
0,100
0,140
0,175
0,250
0,325
0,070
0,100
0,140
0,175
0,250
0,325
0,070
0,100
0,140
0,175
0,250
0,325
0,070
0,100
0,140
0,175
0,250
0,3'25
Продолже
Средний коэффициент
теплопроводности в сухом
состоянии при 30±5°С
ч ккал
м•град•час
н и е табл. 435
Средний прирост коэффи-
коэффициента теплопроводности
на 100° повышения
Стеклянная вата
Завода сДружная горка» d =
0,040
0,041
0,042
0,048
0,053
0,057
Экспериментальный образец
d = 13,5
0,038
0,040
0,041
0,045
0,052
0,055
Импортная d = 9,5
0,038
0,039
0,043
0,045
0,051
0,055
Экспериментальный образец d =
0,038
0,039
0,043
0,045
0,050
0,054
температуры,
ккал
м-град'час
15
—
—
0,0115
0,0102
0,0092
0,0088
—
0,0109
0,0098
0,0088
0,0084
—
—
0,0092
0,0094
0,0081
0,0078
= 5,0
—
—
0,0079
0,0076
0,0072
0,0069
Мелкопористые не органические материалы в виде плит
Таблица 436
Наименование материалов
Объемный
вес в сухом
состоянии
f, т/м3
0,460
0,683
1,102
1,130
1,234
1,182
1,512
1,498
1,521
1,694
1,807
1,942
2,251
2,324
2,483
Порис-
Пористость,
82,0
72,5
57,4
55,3
50,4
55,0
41,6
43,2
40,3
34,6
31,6
24,3
12,4
7,5
8,7
Средний коэффи-
коэффициент теплопро-
теплопроводности в су-
сухом состоянии
при 25±5° С X,
ккал
м•град•час
0,075
0,130
0,241
0,229
0,294
0,256
0,400
0,386
0,430
0,500
0,572
0,77
1,35
1,62
1,47
Средний прирост
X на 100° по-
повышения темпе-
температуры,
ккал
М'град*час
Средний прирост
X на 1% объем-
объемной влажности,
ккал
м•град•час
Совелит
Асботрепельная мастичная изоляция
Гипсовая отливка
Кирпич трепельный
Кирпич трепельный
Цементная отливка
Цементная отливка
То же с молотым песком 1:1 . . .
То же с молотым песком 1:2 . . .
Кирпич красный ручной формовки.
Кирпич красный машинной формов-
формовки
Известняк средней плотности . . .
Кирпич клинкерный
Известняк плотный
Доломит плотный
0,0195
0,0320
0,0400
13,0
10,3
9,0
8,75
9,0
7,3
9,2
9,1
8,0
7,1
314
ГЛ VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Таблица 437
Материалы в наружных ограждениях зданий
Наименование материалов
Алебастровые плиты
То же
Гипсовые плиты с примесью пробки
или волокна около 30% по объему
Гипс ячеистый
То же
Асбестовая мелочь в набивке . . .
Асбестовый картон и бумага....
Асбошифер
Асбестовый войлок
Асфальтовые полы
Гудрон
Смола
Железобетон набивной
Бетон с каменным щебнем
То же с кирпичным
Газобетон и пенобетон
То же
Войлок обыкновенный
Войлок асфальтированный
Вата хлопчатобумажная
Грунт, песок, суглинки, гравий и
т. п. под открытым небом . . . .
То же под зданиями
Засыпки в перекрытиях из сухого
песка
То же из сухого мелкого строитель-
строительного мусора
Зола
Глинобитные и из сырца наружные
стены
То же внутренние
Кирпич-сырец
То же
Глино-песчаная смазка в перекры-
перекрытиях (сухая)
Глино-солома и глино-соломенные
смазки
То же
1250
840
660
480
190
400
900
1900
420
1800
950
1 150
2 200
2 000
1900
800
300
300
800
80
1900
1800
1600
1 100
450
2 000
1900
1800
1600
1800
1200
800
0,40
0,22
0,18
0,16
0,07
0,10
0,15
0,30
0,10
0,62
0,26
0,45
1,33
1,10
1,00
0,28
0,10
0,04
0,105
0,037
2,00.
1,00
0,75
0,25
0,10
0,80
0,60
0,75
0,65
0,50
0,40 .
0,25
0,20
0,20
0,23
0,20
0,20
0,20
0,20
0,20
0,20
0,40
0,40
0,40
0,20
0,20-
0,20
0,20
0,20
0,45
0,42
0,40
-J3,20
0,20
0,20
0,20
0,18^
0,20
0,20
0,20
0,20
0,20
0,25
0,30
ОБЪЕМНЫЕ ВЕСА И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
315
Продолжение табл. 437
Наименование материалов
N
«К ^
Р
к
700
500
500
500
1000
90
120
160
600
2 800
2 400
2 000
1700
1500
1500
900
2 500
2 200
1600
1400
1800
1700
1400
1200
800
1900
1400
1700
1600
«$
а
«3
!
0,15
0,06
0,20
0,15
0,20
0,06
0,05
0,055
0,15
3,00
1,90
1,00
0,80
0,45
0,65
0,25
2,50
1,20
0,70
0,60
0,66
0,60
0,45
0,38
0,25
0,70
0,50
0,70
0,58
Картон обыкновенный
Оберточная бумага
Толь бумажный
» войлочный
Картон плотный
То же гофрированный, в несколько
слоев при толщине слоя, равной
5 мм
То же с прокладкой бумаги между
слоями
То же при пропитке картона жид-
жидким стеклом . . .•
Рубероид
Мрамор, гранит, базальт
Песчанки и кварциты
Известняки
То же
Артикский туф
Известняк-ракушечник
То же
Правильная кладка из тесаных кам-
камней. Кладка из наиболее плотных,
каменных пород (гранит, базальт,
мрамор и т. п.)
То же из пород средней плотности
(известняк, песчаник и т. п.) . .
Кладка из легких пород (туф, ра-
ракушечник и т. п.)
Бутовая кладка
Кирпич красный, машинный плот-
плотный
То же ручной выработки
То же слабопористый .......
То же пористый
То же высокопористый
Силикатный кирпич
Шлаковый кирпич
Кладка из обыкновенного красного
кирпича на холодном растворе
То же на теплом растворе
0,36
0,36
0,36
0,36
0,36
0,36
0,36
0,30
0,36
0,22
0,22
0,22
0,22
0,22
0,22
0,22
0,22
0,22
0,22
0,22
0,21
0,21
0,21
0,21
0,21
0,20
0,18
0,21
0,20
(Продолжение на след. стр.)
316
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Продолжение табл. 437
Наименование материалов
88
Кладка из силикатного кирпича на
холодном растворе
То же на теплом растворе
Соломит
То же
Камышит
То же
Соломенная резка, свободно набитая
Камыш непрессованный
Подсолнечная лузга
Стекло зеркальное
Стекло обыкновенное
Торфяная мелочь в засыпке ....
То же
Торфяные плиты
Трепел в засыпке, защищенный от
влаги
То же
То же
Трепел в засыпке, подверженный
влиянию влаги
То же
Кирпичи из обожженного трепела
(сухие)
Кирпичи из кремнезема
Шлак котельный
Шлак котельный
Шлак доменный гранулированный .
То же
Чистый портланд-цементный раствор
(без песка)
Цементно-песчаный раствор ....
Сложный раствор (цемент, известь,
песок) ,
Известково-песчаный раствор . .
Обыкновенная известковая штука
турка на внешней поверхности
То же на внутренней поверхности
То же по драни
Штукатурка цементно-песчаная .
1 900
1700
150
320
200
360
120
175
135
2 500
2 500
250
150
200
600
300
200
300
200
750
500
1000
700
500
350
1 800
1800
1 700
1600
1600
1600
1 400
1800
0,75
0,65
0,05
0,08
0,06
0,09
0,04
0,055
0,04
0,70
0,65
0,07
0,05
0,05
0,08
0,06
0,04
0,07
0,05
0,13
0,10
0,25
0,16
0,13
0,11
0,40
1,00
0,90
0,75
0,75
0,60
0,45
1,00
0,20
0,19
0,36
0,36
0,36
0,36
0,36
0,36
0,36
0,20
0,20
0,40
0,40
0,50
0,20
0,20
0,20
0,20
0,20
0,20
0,20
0,18
0,18
0,18
0,18
0,20
0,20
0,20
0,20
0,20
0,20
0,25
0,20
ОБЪЕМНЫЕ ВЕСА И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
317
Таблица 438
Резиновые изделия и пластические массы
Название материла и его
характеристика
'ср.
' м-град-час
Объемный
вес
7, кг/мь
Каучук твердый
Каучук вулканизированный,
твердный, серый
Каучук вулканизированный,
мягкий, серый
Губка резиновая красная . .
Карболит черный
Фибролит
Фибра красная
Фибра белая
Светлый целлулоид
Эбонит
Парокаучук
Фибролит магнезиальный . .
Текстолит
Кембрик лакированный , . .
Плексиглас
25—50
50
49
20
50
20
50
80
20-100
20—50
30
20
20
0
0
0
20
20
20
0,137
0,198
0,158
0,047
0,199
0,065
0,110
0,130
0,403—0,428
0,239—0,250
0,18
0,140
0,163
0,085
0,11
0,13
0,20—0,29
0,135
0,158
1 190
1 190
1 190
224
1 150
300
350
400
1290
1220
1400
1200
300
350
450
1 300—1 400
318
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Таблица 439
Тонкие слои некоторых изоляционных материалов
Наименование материала
у, кг/м*
Толщина,
мм
А'и*« град' час
Бакелитовый лак
Пластмасса «Буна»
Гетинакс
Резина
Текстолит
Замазка Менделеева
Асбест
Полихлорвиниловая пленка . . . .
Бумага
Компрессная клеенка
Микропористый эбонит с пористым
наполнителем
Картон
Бумажный войлок
Микропористый эбонит (ребристый)
Замша
Микропористый эбонит с пористым
наполнением (ребристый) . . . .
Шерстяная ткань
Сукно
Минеральный войлок
Пористая резина
Войлок шерстяной
Губка
1400
1550
1215
1 580
1400
950
840
1650
730
1650
580
700
300
360
340
240
240
250
120
160
200
160
0,35
1,00
1,15
1,35
4,00
0,34
1,25
0,25
0,075
0,25
1,10
1,00
3,50
1,15
2,10
1,50
1,50
1,90
1,10
2,32
0,25
0,145
0,143
0,126
0,124
0,111
0,108
0,090
0,083
0,090
0,057
0,053
0,049
0,051
0,046
0,045
0,045
0,040
0,043
0,042
0,038
ОБЪЕМНЫЕ ВЕСА И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
319
3. Бетон [90, 125, 126, 133, 134, 135, 136]
Бетон — искусственный строительный материал, по своим
прочностным свойствам напоминающим известняк или гранит; он
образуется в результате затвердевания хорошо перемешанной
массы, состоящей из цемента, песка, воды и наполнителей. Цемент
представляет собой очень тонкий порошок, имеющий различный
состав в зависимости от его сорта.
Таблица 440
Состав портландского цемента
Химические
соединения
MgO
SiO2
А12О3
Fe2O3
CaO
Содержание
% по весу
- 2
-23
- 8
~ 4*
-63
%
по объему
- 2,6
-29,6
- 6,2
- 2,4
-59,2
Насыпной вес портландского цемента f ж 1,5 в/см3; для прес-
прессованного — у ~ 3,2 г/см3.
Таблица 441
Состав цемента на основе барированного
колеманита
Химическое
соединение
MgO
MgCl2
Н2О
Колеманит
(СазВбОп-ЗНаО)
Содержание
% по весу
-28
-13,0
-30
-28
% по объему
-13
-13
-53
-20
Строительный раствор цемента состоит из 1 части цемента,
2—3 частей песка и воды.
320
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Таблица 442
Приблизительный состав песка
Химическое
соединение
SiO2
А12О3
Fe2O3
СаСО3
Na2O
К2О
Н2О
Содержание
% по
весу
78,0
6,6
1,9
2,8
2,3
1,4
7,0
% по объему
73,0
3,8
1,8
2,4
2,4
1,4
15,2
Насыпной вес песка, имеющего влажность —7% весовых,
Y~2,6 г/см*.
Таблица 443
Состав строительного бетона
Материал
Портландскии цемент
Песок
Гравий
Вода
Содержание
% по весу
-12
-24
-49
-15
% по объему
- 8
-29
-56
— 7
В данном составе бетона в качестве наполнителя использован
гравий. Железобетоном называется бетон, в котором наполнителем
являются металлические конструкции.
Для некоторых специальных целей используются бетоны с
наполнителем из металлических стружек или шариков.
Состав некоторых распространенных бетонов
Магнезиальные бетоны содержат MgO в смеси с некоторыми
из следующих солей: A1(SO4K, CdSO4, CoCl2, CoSO4, Cr2(SO4L,
CrCl3, MgBr2, NiCl2, NiSO4.
Оксинхлоридные, или оксисульфатные бетоны в качестве
основы содержат в смеси или раздельно А12О3, CdO, MnO, ZnO
и затворяются растворами соответствующих хлоридов или суль-
сульфатов.
Фосфатные бетоны в основе имеют CuO, Cu2O, HgO, MnO,
PbO, Pb3O4, SnO, V2O5, ZnO, которые затворяются раствором
фосфорной кислоты.
БЕТОН
321
Перечисленные бетоны бывают различного химического со-
состава, например:
Бетон ПШ с объемным весом 2 400 кг/м3, содержащий 30%
песка, 52,4% щебня, 9,7% цемента и 7,3% воды, имеет химиче-
химический состав: 68,3% SiO2, 9,2% А12О3, 3,3% Fe2,O3, 7,4% СаО,
1,2% MnO, 0,6% SO3, 7,6% влаги и 2,4% примесей.
Бетон ЛЛ (лимонитовый) с объемным весом 2 700 кг/м3,
содержащий 33,7% лимонитного песка, 44,6% лимонитного щебня,
12% цемента и 9,7% воды, имеет химический состав: 8% SiO2,
2,1% А12О3, 61,7% Fe2O3, 8,2% СаО, 0,6% MnO, 0,6% SO3, 10,8%
воды и 8,0% других веществ.
Портландский бетон содержит портландского цемента ~15%,
песка ~34%, балласта ~51%.
Удельный вес бетонов: от 250 до 2 000 кг/м3 (пенобетоны),
от 2 000 до 5 600 кг/м3 (бетоны).
Удельная теплоемкость сухих бетонов изменяется от 0,140 до
°-200
Коэффициент теплопроводности зависит от веса единицы
объема и пористости бетона и изменяется в пределах от 0,09
*° 2-00 м. град- час "Р" 20° С.
Коэффициент линейного расширения увеличивается с повыше-
повышением удельного веса бетона и изменяется от 6,5 до 50,0Х
ХЮ~6 \/град.
Бетоны обычно используются для работы при температурах
менее 150°С
Таблица 444
Объемный вес и теплопроводность бетонов [126]
Наименование материала
Объемны й
вес в
сухом
состоянии
7. W^3
Средний коэффи-
коэффициент теплопровод-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5° С
ккал
' м • град • час
Средний
прирост коэф-
коэффициента
теплопровод-
теплопроводности на 1%
объемной
влажности,
Штыкованные бетоны с расходом цемента 165 кг/м3
На пемзе
На доменном гранули-
гранулированном и пористом
кусковом шлаке . . .
На котельном шлаке
На песке и котельном
шлаке
На песке и кирпичном
щебне
На песке и гравии . .
21 В. С. Чиркии
0,775
1,045
1,190
1,450
1,660
2,056
0,166
0,279
0,270
0,396
0,533
1,160
11,7
13,3
10,9
10,3
10,3
6,6
(Продолжение на след. стр.)
322
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Продолжение табл. 444
Наименование материала
Объемный
вес в
сухом
состоянии
Т. т1м*
Средний коэффи-
коэффициент теплопровод-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5° С
ккал
' м • град • час
Средний
прирост коэф-
коэффициента
теплопровод-
теплопроводности на 1%-
объемной
влажности.
Трамбованные бетоны с расходом цемента
165 кг/ ж3
На пемзе
На доменном гранули-
гранулированном и пористом
кусковом шлаке . . .
На котельном шлаке
На песке и пемзе . . .
На песке и котельном
шлаке
На песке и кирпичном
щебне
0,864
1,140
1,258
1,340
1,560
1,816
0,206
0,281
0,288
0,338
0,468
0,633
8,5
10,8
7,5
9,0
7,8
Трамбованные 'бе тоныс^расх'одом цемента
245 кг/м3
На пемзе
На доменном гранули
рованном и пористом
кусковом шлаке . . .
На котельном шлаке
На песке и пемзе . . .
На песке и кирпичном
щебне
На песке и гравии . .
0,885
1,165
1,300
1,375
1,820
2,127
0,225
0,273
0,299
0,361
0,602
1,180
6,5
го
о
Таблица
Свойства пенообразных бетонов и других пенообразных материалов [126]
445
Объемный вес
сухом состоянии
7. т/ж*
Среднее
количество
ячеек на
1 см*
поверхности
I
Средний
диаметр
ячеек,
мм
Средний коэф-
коэффициент теплопро-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5° С
ккал
' м-град 'Час
Средний прирост
коэффициента
теплопроводности
на 1 00° С повы-
повышения температуры,
ккал
м -град-нас
Средний прирост
коэффициента
теплопровод-
теплопроводности
на 1% объемной
влажности,
%
Пенобетон
0,293
0,282
0,314
0,368
0,373
0,366
0,370
0,415
0,415
0,420
0,563
0,539
0,559
0,550
0,611
0,633
0,620
221
53
23
201
161
88
60
186
123
42
284
202
145
94
300
70
22
0,63
1,28
1,86
0,64
0,71
0,97
1,17
0,66
0,81
1,38
0,51
0,61
0,71
0,89
0,49
1,07
1,79
0,059
0,075
0,087
0,076
0,076
0,084
0,088
0,083
0,088
0,096
0,111
0,095
0,109
0,120
0,120
0,132
0.136
0,0235
0,0160
0,0130
0,0160
0,0240
15,8
18,2
18,5
15,5
15,9
13,2
14,8
15,5
12,2
12,7
13,0
Н,4
(Продолжение на след. стр.)
01
га
н
о
со
Продолжение табл. 445
Объемный вес
в сухом состоянии
т, mJM*
0,750
0,756
0,738
0,840
0,842
0,822
0,913
0,927
0,956
0,641
0,640
0,623
0,740
0,715
0,850
0,846
0,721
0,725
Среднее
количество
ячеек на
1 см*
поверхности
293
81
34
49
20
15
313
58
22
180
44
22
110
25
175
42
1 137
1 35
Средний
диаметр
ячеек.
0,46
0,88
1,37
1,09
1,71
1,99
0,41
0,96
1,53
Средний коэф-
'фициент теплопро-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5° С
ккал
' м-град'час
0,148
0,154
0,155
0,178
0,187
0,180
0,187
0,201
—
Пеногипс
0,56
1,13
1,61
0,68
1,41
0,46
0,95
0,122
0,129
0,132
0,145
0,153
0,171
0,175
Пеноангидрид
0,67
1,33
0,147
0,152
Средний прирост
коэффициента
теплопроводности
на 100е повы-
повышения температуры,
ккал
м•град•час
0,0150
—
0,0190
_^
0,0250
0,0180
0,220
Средний прирост
коэффициента
теплопровод-
теплопроводности
на 1 % объемной
влажности,
%
_
—
10,8
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
ч
Объемный вес
в сухом состоянии
Т, т/м>
0,921
0,933
Среднее
количество
ячеек на
1 см*
поверхности
216
20
Средний
диаметр
ячеек,
мм
0,47
1,53
Средний коэф-
коэффициент теплопро-
теплопроводности в сухом
состоянии при
25±5° С
ккал
9 м • грам • час
0,191
0,210
Продолжен
Средний прирост
коэффициента
теплопроводности
на 100° С повы-
повышения температуры,
ккал
М' град >час
—
и е табл. 445
Средний прирост
коэффициента
теплопровод-
теплопроводности
на 1% объемной
влажности,
%
Z
0,735
0,901
0,732
0,750
0,822
0,846
0,917
0,943
0,412
0,415
0,430
0,460
0,465
0,475
160
81
156
24
230
40
181
98
1600
1444
625
529
676
484
Г а з о
0,63
0,82
Г а з о а н г
0,62
1,55
0,44
1,15
0,51
0,69
е т о н
0,Н6
0,190
и д р и д
0,145
0,162
0,169
0,178
0,191
0,198
Пенодиатомовый кирпич
0,22
0,23
0,34
0,37
0,33
0,38
0,082
0,083
0,091
0,091
0,091
0,093
0,0096
0,0093
0,0119
0,0123
0,0128
0,0120
w
га
ч
о
X
II
326
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
4. Керамические материалы [87, 90, 137, 138, 139,
140, 141, 142]
Керамики, для изготовления которых используются окислы
металлов, обладают хорошей жаростойкостью и на воздухе до
значительных температур не разрушаются. Окислы металлов и
других химических элементов образуются в виде порошков или
губчатых тел. После прессования и последующего или одновре-
одновременного спекания (горячее прессование) окислы обладают высокой
жаростойкостью и хорошими коррозийными свойствами. Широ-
Широкой известностью пользуются фарфоры, плавленый кварц, олунд
и другие, в настоящее время являющиеся важными конструктив-
конструктивными материалами.
а) Окись бериллия
Окись бериллия ВеО получается прокаливанием гидроокиси
Ве(ОН)г или же прокаливанием солей бериллия. Теплота образо-
образования ВеО при 25J С равна 149 шал/моль.
Окись бериллия обычно получается в виде порошка, каждая
крупинка которого имеет кристаллическую структуру. При темпе-
температурах более 2200° С ВеО возгоняется. Пары ВеО конденсируют-
конденсируются в кристаллы больших размеров, имеющих высокую твердость.
Порошок окиси бериллия при высокой температуре хорошо спе-
спекается, образуя монолитную массу белого цвета, мало отличаю-
отличающуюся по внешнему виду от фарфора.
tnJ]=B 550±25) С, *кип=D 260±160) °С, гпл=17,0±1,4 ккал/моль,
гисп=120±Ю ккал/моль.
Удельный вес ВеО в зависимости от условий прессовки и
отжига колеблется от 2,2 до 2,95 г/см3. Для монокристалла
1 = 3,025 г/см3. Изделия, полученные горячим прессованием,
имеют удельный вес 2,6-^2,95 г/см3. Изделия, полученные литьем
с последующим отжигом или полусухим прессованием и обжигом,
имеют удельный вес -j- = 2,2-г2,8 г/см3.
Таблица 446
Теплоемкости окиси бериллия в зависимости
от температуры
/, °с
к кал
сРу кг-град
ккал
СР* моль-град
— 100
0,13
0,3
0
0,21
5,5
100
0,29
7,7
300
0,39
9,8
500
0,45
11,1
700
0,47
12,0
1 000
0,48
12,7
КЕРАМИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
327
Таблица 447
Изменение энтальпии 1Т — /25 и энтропии ST—S25
в зависимости от температуры
/, вс
127
327
527
727
927
/г-/,5.
к ал/моль
730
2 540
4 700
7010
9 510
кал
моль-град
2,09
5,73
8,83
11,40
13,68
Таблица 448
Удельное электрическое сопротивление спеченной окиси
бериллия (i=2,25 г/см3)
1 000
1 200
1 400
1 600
1 800
200
р, ом-см\ 80-Ю8 | 4.10е | 0,25-10в| 35 000 | 6500 | 1600
Таблица 449
Коэффициент линейного расширения
t\ С
а-10 , \/град
254-100
5,5±1
25-гЗОО
8,0±0,6
25-г600
9,6±0,8
25-J-800
10,3±0,9
25-4-1 000
10,8±1,0
Таблица 450
л / ккал \
Теплопроводность окиси бериллия л(—-—g I
в зависимости от пористости и температуры
\. t, °с
\^
7. г\см* \.
1,89
2,0
2,11
2,16
2,23
2,87
100
28,8
50,1
57,6
63,0
76,0
135,0
200
21,6
36,0
44,0
50,5
59,2
68,5
400
14,4
23,4
28,8
31,4
36,0
46,5
600
12,6
14,7
21,0
22,0
26,0
35,1
800
9,0
11,5
14,5
16,2
20,6
26,3
1 000
7,4
7,6
10,8
12,6
14,5
20,6
1 200
—
8,3
10,7
—
16,2
1 400
.—
7,6
9,7
—
13,3
Предел прочности разрыву в интервале температур 100—600° С
aft=8—10 кг/мм2. Выше 600° С а# уменьшается.
Предел прочности при сжатии падает с повышением темпера-
температуры. Так, например, при 100° С ас=120—200 кг/мм2, а при /=800 С
ас=50-60 кг/мм*.
б) Фарфоры и фаянсы
Свойства некоторых фарфоров
Таблица 451
Тип фарфора
Химический состав, % по весу
О
с/5
<
Удельное
объемное
сопротивле-
сопротивление
и 2 >,
Удельное
поверхност-
поверхностное сопро-
сопротивление
, я
О. Я PQ
о л о
S5
Установочный
Низковольтный
Высоковольтный
Химически стой-
стойкий
70,1025,100,511 —
70,18'23,78
0,21
64,03
66,51
1,190,280,690,16
24,270,790,060,91
0,02 3,77
1,72
0,25 4,03
22,300,39|0,32|0,380,174,00
0,221
0,202
0,179
0,179
0,24
0,19
0,23
0,27
8
3,1
2,45
1,15
59
30,4
14
— I
1560
1580
1670
Свойства некоторых фаянсов
Таблица 452
Тип фаянса
Глинистый фаянс
Известковый фаянс
Полевошпатовый фаянс:
хозяйственный фаянс ....
санитарно-технический фаянс .
Объемный
вес
Т. г/см*
1,45—1,8
1,86—2,0
1,86-2,1
1,86—2,2
Пори-
Пористость,
%
19—21
12—16
8—12
8—12
В интервале
температур от
20 до 700° С
«сср. 10е, 1/град
5,4
5,8—6,2
4,4-5,8
4,4—5,8
Предел
прочности
при сжатии,
кг /см*
400—1 000
800—1 500
3 000—4 000
3 000—4 000
Предел
прочности
при изгибе,
кг/см*
50—150
80—200
150—300
200—400
ккал
х» м-град'чаа
0,8
0,9
1,1
1.0
в) Окислы
Таблица 453
Истинные теплоемкости некоторых окислов ср I кг ^ \ (верхняя строка) и средние их
ккал \
теплоемкости с
(ккал \
кг-град ) (нижняя строка) в зависимости от температуры
'ЩЦ\. t, °с
Окислы ^>>v-^
А12О8 {
MgO {
СаО |
SiO2 /
Fe2O8 {
FeO /
MnO |
0
0,172
0,172
0,208
0,208
0,176
0,176
0,160
0,160
0,147
0,147
0,167
0,167
0,182
0,182
100
0,221
0,200
0,243
0,228
0,196
0,187
0,190
0,187
0,173
0,161
0,176
0,172
0,197
0,188
300
0,260
0,229
0,271
0,249
0,211
0,199
0,245
0,215
0,204
0,180
0,183
0,178
0,222
0,199
500
0,278
0,245
0,284
0,260
0,217
0,205
0,264
0,231
0,228
0,195
0,190
0,181
0,242
0,210
700
0,291
0,257
0,293
0,268
0,222
0,209
0,277
0,242
0,250
0,207
0,195
0,185
0,257
0,219
900
0,301
0,265
0,300
0,275
0,226
0,213
0,289
0,251
0,200
0,187
0,266
0,226
1 000
0,306
0,269
0,304
0,277
0,227
0,214
0,295
0,256
__
—
0,269
0,229
1 200
0,316
0,276
0,311
0,282
0,230
0,217
0,306
0,263
—
1 600
0,329
0,285
0,320
0,289
0,235
0,220
0,321
0,273
—
—
—
Таблица 454
/ ккал \
Теплопроводность Л I м,гра^.цас 1 и коэффициент линейного расширения а (Х/град) некоторых
Материал
А12О3
MgO
CaO
SiO2
(кварц)
NiO
-2 200
-2 800
-2 500
-1700
-2 200
спеченных окислов в зависимости от температуры и
а» 1 0е, д
от 50 ДО
100° С
8,8
13,5
9,0
2,0
12,0
7»
кг/мг
3,74-3,8
3,34-3,5
3,04-3,1
2,34-2,6
5,0-т-5,1
А
и
О
CJ
К
О.
4,5-г
-7,5
0
34-8
0
9
0
54-6
0
26
0
100
24,0
26,0
29
31
12
13
6
11
8
11
200
18
19
23
24
9
10
5
9
6
8
X,
400
10
11
13
14
7
8
4
8
4
5
ккал
м-град
600
7
8
9
10
б
7
4
7
4
5
-час »
800
б
б
7
7
6
7
4
6
3
4
пористости
при температурах, ~и:
1 000
5
5
6
6
6
6
5
5
3
4
1 200
4
4
5
5
5
5
6
6
4
4
1 400
4
4
5
5
5
5
—
4
4
1 600
5
5
6
6
6
6
—
—
1 800
6
б
8
8
7
7
—
—
Материал
TiO2
ZrO2
uo2
ThO2
PuO2
-1 600
-2 900
-2 600
-2 800
-2 000
a- 10*
' град
от 5 0 до
100° С
7,4
10,0
8,0
9,0
—
т»
кг/м*
4,0-М ,1
5,2^-5,3
10,24-11,0
~8
10,4
л
о
ь
о
К
сх
о
4
0
13
0
15
0
17
0
15
0
100
6
7
1,4
1,7
7
12
7
9
3,6
100
5
5
1,5
1,7
6
11
6
8
3,0
6,0
кка/
*» м-град
400
4
4
1,5
1,8
5
9
4
5
—
600
coco
1,5
1,8
4
6
3
4
—
]
Тродолже
н и е табл.
час , при температурах, ~<-:
800
coco
1,6
1,9
3
4
со to
—
1 000
со со
1,7
2,0
со to
со to
—
1 200 |
1
со ео
1,8
2,0
со со
to to
—
1 400
2,0
COCO
to to
—
1 600
-_
2,0
2,0
4
4
со со
—
454
1 800
2,0
2,0
—
—
—
П р и м е ч а н и е. Теплопроводность спеченных окислов зависит от чистоты и кристалличе-
кристаллической структуры исходных порошков, метода и степени прессования и режимов спекания. Для
порошкообразных окислов коэффициент теплопроводности зависит от насыпного веса, размера зе-
ккал
рен и влажности; для любых порошкообразных окислов X лежит в пределах 0,1—1,0 ^^ .
г) Огнеупоры
Основные свойства огнеупорных материалов [23]
Таблица 455
Наименование материала
Шамотный кирпич
Пеношамот
Кирпич:
динасовый
магнезитовый
хромомагнезитовый ....
хромитовый
Изделия:
силлиманитовые (муллито-
вые)
корундовые (алундовые) . .
цирконовые
карборундовые
т.
г/см*
1,8—1,9
/ 0,95
1 0,6
1,9—1,95
2,6—2,8
2,75—2,85
3,0-3,1
2,2—2,4
2,3—2,6
3,3
2,3—2,6
К
ккал
м•град • час
0,72+0,0005/
0,24+0,0002/
0,09+0,000125/
0,8+0,0006/
4,0+0,0015/
1,65
(при /=0—600 °С)
1,1+0,00035/
1,45+0,0002/
1,8+0,0016/
1,12+0,00055/
8 (при /=1 000 °С)
СР.
ккал
кг'град
0,21+0,00055/
0,2+0,00006/
0,25+0,00007/
0,2+0,00007/
0,2+0,00006/
0,19+0,0001/
0,13+0,00003/
0,23+0,000035/
Максимальная
рабочая
температура,
°С
1 350—1 450
1350
1300
1700
1 650—1 700
1700
1 650—1 700
1650
1 600—1 700
1 750—1 800
1 400—1 500
ГРАФИТ
333
Таблица 456
Теплопроводность кристаллов и полупроводников
при 20° С
Наименование материала
Монокристаллы NaCl
Деформированная NaCl
Аморфный кварц
Монокристаллы AgCl
Деформированный AgCl
Сегнетовая соль
Аморфная сера
Монокристаллы BiS2:
параллельно оси
перпендикулярно к оси ....
Селен аморфный
Селен мелкокристаллический . . .
Закись меди
Сплав Гутчинса (Bi—Sn)
ккал
' м • град • час
4,75±0,07
4,608±0,07
1,П6±0,02
1,080±0,07
1,116±0,02
0,400±0,05
0,180±0,02
1,170
0,720
0,15
0,94
1,24
2,15
5. Графит [87, 90, 143, 144, 145, 146]
Углерод может существовать в двух аллотропиче-
аллотропических формах, отличающихся друг от друга структурой мо-
молекул и их расположением в кристаллической решетке.
Атомный вес углерода 12,01; углерод имеет два изотопа
с атомными весами 12 и 13.
Графит имеет кристаллическую структуру с гексагональной
решеткой. Кристаллы графита образуют слои в виде чешуек,
связь между которыми недостаточно прочна. Особенности структу-
структуры кристалла графита определяют его технологические свойства.
В кристаллах алмаза атомы расположены симметрично и
имеют только очень прочные связи, по четыре у каждого атома.
Превращение алмаза в графит осуществляется нагревом алмаза
выше 1000° С. Графит в алмаз перевести очень трудно.
Практический интерес представляет искусственный графит,
который получают путем прессования или выдавливания тесто-
тестообразной массы из кокса и пека. Выдавливание осуществляется
при помощи прошивных прессов (в прошивных изделиях кри-
кристаллы ориентированы вдоль оси прессования; в прессованных
изделиях кристаллы ориентированы перпендикулярно к оси прес-
прессования). Спрессованная масса проходит термообработку при
температурах 2 000 ~- 3 000" С, при этом оси кристаллов получают
соответствующее преимущественное направление. Прессованные
изделия имеют более хаотическое расположение кристаллов по
сравнению с прошивными.
Теплофизические и механические свойства графитов в значи-
значительной степени зависят от величины, формы и взаимного распо-
расположения кристаллов, а следовательно зависят от технологии из-
334
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
готовления. На воздухе при температурах более 380° графит окис-
окисляется. tnjl ~ 3 500° С. /кип = 4 200 — 5 000° С при давлениях более
100 «та.
При давлениях~1 ата и ? = 2100° С начинается сублимация.
Удельный вес графитов
Удельный вес графита зависит от величины его микропори-
микропористости и при / = 20° С достигает 2,28 г/см3. Удельный вес, заме-
замеренный рентгенографическим методом, равен 2,28 ± 0,01 г/см3.
Естественные курейские и туруханские графиты имеют удельный
вес до 2,3 г/см3.
Прессованные графитовые изделия имеют удельный (или
объемный) вес в пределах от ^ 1,50 до 1,96 г/см3 в зависимости
от технологии приготовления.
Таблица 457
Графиты Московского электродного завода
л
Б
Марка
1
1
7. ./«•
,75-М
,604-1
,86
,65
R
Г
Марка
1
1
7, г/см
,50—1
,50-7-1,
а
60
55
Другие заводы имеют собственную маркировку, однако удель-
удельный вес графитов лежит в тех же пределах, за исключением
антифрикционных графитов, у которых удельный вес доходит до
1,9 г/см3, и графитов, уплотненных специальными углеродсодер-
жащими пропитками.
Графиты с повышенной пористостью (пенографиты) в зависи-
зависимости от размера пор могут иметь малый удельный вес, порядка
0,3 г/см3.
Таблица 458
Зависимость удельного веса (г/см3) от температуры
для графитов с разным удельным весом
1,5
1J
1,8
1,9
200
1,480
1,677
1,775
1,874
400
1,462
1,645
1,745
1,837
600
1,423
1,612
1,712
1,802
800
1,398
1,585
1,680
1,772
1 000
1,362
1,545
1,635
1,721
1 200
1,318
1,492
1,581
1,668
1 400
1,280
1,432
1,522
1,600
ГРАФИТ
335
Графитовый порошок в зависимости от размера частиц имеет
насыпной вес от 700 до 1 700 кг/м3. Сажа сухая имеет насыпной
вес от 100 до 200 кг/м3 в зависимости от влажности и утряски.
Таблица 459
Коэффициент линейного расширения графитов а • Ю6 A/град)
в зависимости от температуры
t, °с
и
250
500
750
1000
1250
1500
Т «= 1,65ч-
От4,5
до 5,5
5,2
5,8
6,0
6,6
6,7
7,4
7,3
8,0
—
—
1,72 г/см*
М
От2,3
ДО 3,1
2,9
4,0
3,8
4,8
4,5
5,4
5,2
6,0
6,0
6,7
—
Электро-
Электроны
1 - 1,86 г/см*
/ ,и
8,1
8,8
9,4
10,0
10,8
—
7 - 1,55 ~
а a
От 4,4
до 7,2
5,2
8,2
5,9
8,8
6,6
9,6
7,3
10,2
8,0
10,9
9,0
11,5
1,86 г/см*
а±
От 1,1
до 3,2
1,8
4,1
2,5
4,9
3,2
5,6
4,0
6,0
4,8
6,8
5,4
7,4
а в
¦j.
о о
3,3
2,4
2,1
1,8
1,7
1,6
1,6
Таблица 460
Теплопроводность графитов с удельным весом от 1,4 до 1,75 г/см3
при температуре 20э С при направлении теплового потока вдоль
главной оси кристаллов
Удельный
вес -у, г/см3
ккал
* м-град-час
1 ,40
65
1,45
79
1 ,50
90
1,55
104
1 ,60
115
1 ,65
126
1,70
162
1,75
202
Таблица 461
Теплопроводность графитов с удельным весом
от 1,65 до 1,72 г/см3
/, ec
20
300
600
X т ккал
м • град • час
130—176
100-118
68— 87
ккал
-L* м • град • час
85—112
61- 88
40— 65
1 • ±
-1,5
-1,5
-1,5
(Продолжение на след. стр.)
336
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
t °c
900
1200
1500
1800
Продол
X . ккал
м • град • час
50-72
43—61
36—54
жение табл.
ккал
м • град • час
32—50
26-43
22—36
11—32
-
461
1,5
1,5
1,5
Чистый графит с удельным весом, приближающимся к
2,24 г/см3, имеет коэффициент теплопроводности до 300 м.гра^.час •
Таблица 462
Теплопроводность измельченного графита в зависи-
зависимости от размера частиц (количества отверстий
в сите на 1 см2) при температуре 20° С
Размер частицы
3 отв/см2
6 отв/см2
16 отв/см2
Сухая сажа
7, кг/м*
700
480
420
165
ккал
' м • град • час
1,03
0,33
0,16
0,06
Таблица 463
Молярные теплоемкость, энтальпия и энтропия
в зависимости от температуры
/, #с
25
127
327
527
727
927
1 127
Р моль • град
2,066
2,851
4,03
4,75
5,14
5,42
5,67
/ от 0 °К,
кал/моль
251,56
502,6
1 198,1
2 081,7
3 074,6
4130
5 242
S от 0 °к,
кал
моль • град
1,3609
2,081
3,474
4,740
5,846
6,807
7,663
ГРАФИТ
337
Таблица 464
Теплоемкость в зависимости от температуры
ккал
CP* кг • град
20
0,17
200
0,28
400
0,35
600
0,40
800
0,45
1 000
0,50
Таблица 465
Удельное электросопротивление графита
t, °с
р • 104, ом • см
20
16
200
13
400
11
600
10
В паре с платиной графит дает электродвижущую силу рав-
равную 0,22 мву когда горячий спай имеет температуру 100° С, а
холодный спай 0° С.
Графит имеет отрицательную магнитную восприимчивость
Таблица 466
Временное сопротивление разрыву вдоль и поперек
ф ( 17 /3)
ориентации
t, сс
ab 0, кг/мм*2
<*ь±> кг/мм*
кристаллов графита (y :
20
1,45
1,05
400
1,62
1,22
= 1,7 г/см
600
1,68
1,28
1
1
3)
800
,80
,40
Предел текучести при растяжении вдоль ориентации кри-
кристаллов приблизительно составляет а$ц = 0,4 Ч- 0,7 кг/мм2 • при
этом
!iL*lf45
Vl = i 545 = °'275 "*" °»485
Относительное удлинение обычно не превышает ~ 0,25%.
Предел прочности при кручении около 1,0 кг/мм2. Прочностные
свойства улучшаются до 2 500' С, затем они резко ухудшаются.
Для искусственных графитов с удельным весом ~ 1,7 г/см3 твер-
твердость колеблется в пределах от 3 до 5,5 единиц по Моосу. Предел
прочности графита на сжатие равен приблизительно 4 кг/мм2.
338
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Таблица 467
Модули упругости графитов
Е, кг/мм2
II
±
0
600—800
275
200
725
310
400
750
326
600
765
370
1 000
840
420
1 G00
925
500
Модуль сдвига равен 180 кг/мм2. Коэффициент Пуассона
приблизительно (х ^ 0,3-
В области повышенных температур графит подвержен криппу,
при этом, так же как и у металлов, с повышением температуры
при заданной нагрузке скорость криппа увеличивается. Измерен-
Измеренные скорости криппа в интервале 2 200—2 900° С при нагрузках
~ 3 кг/мм2 составляли 2 . 10~4 !/<**, или примерно 1% за 90час.
6. Карбиды [87, 90, 147, 148, 149, 150]
а) Карбид кремния
Карбид кремния существует в двух модификациях. Кубиче-
Кубическая модификация p-SiC устройчива до 2 000J С, выше 2 0005 С
она превращается в гексагональную a-SiC.
Удельный вес а-и 3-модификаций равен 3,12 — 3,23 г/см3.
Карбид кремния при температуре 1 700^ С начинает размяг-
чаться; при нагревании до 2 200-7-2 700° С карбид кремния начи-
начинает разлагаться.
Таблица 468
Молярная и удельная теплоемкости карбида
кремния
t, вс
27
327
627
1227
с кал
Р ' моль • град
6,46
10,06
11,21
12,65
ккал
Р ' кг • град
0,16
0,25
0,28
0,316
КАРБИДЫ
339
Таблица 469
_ . / ккал \
Теплопроводность X 1 м-град-час 1каРбиДа кремния
t, *с
300
500
600
800
1000
1300
Рекристаллизован-
ный несвязанный
SiC
-23,8
14,44-17,65
11,90-15,5
9,734-14,40
Связанный SiC
17,3-т-21,2
10,454-17,3
9,354-15,5
—
Таблица 470
Коэффициент линейного расширения карбида кремния
20—1
41—
С
000
605
а • 10
5
4
6f
,2
,3
1 /град
f,
41—1
0-1
•С
205
700
а •
4
5
ю6,
,7
,3-5
1 /град
,5
Таблица 471
Удельное электросопротивление (ом . м) карбида кремния
Темпера-
20
800
Рекристал-
лизованный
SiC несвя-
несвязанный
107
6,5
Связанный
SiC
107,200
12,500
Темпера-
Температура,
1200
1400
Рекристал-
лизованный
SiC несвя-
несвязанный
2,5
1,7
Связан-
Связанный SiC
4,200
1,400
Твердость по шкале Мооса 9,15—9,5.
Микротвердость 3 000—3 200 кг/мм2.
Предел прочности при растяжении равен 34,8 кг/мм2 при
800° С и 37,6 кг/мм2 при комнатной температуре.
Кристаллический SiC при температуре 1 700° С под нагрузкой
3,48 кг/см2 фактически не деформируется.
22*
340
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Таблица 472
Прочность стандартных огнеупорных материалов из SiC
/, °с
37
800
1000
Предел прочности
на сжатие, кг/мм*
связанный
SiC
4,5
4,15
3,70
рекристалли-
зованный
SiC
1,61
t, °С
1300
1350
1500
Предел прочности
на сжатие, кг/мм*
связанный
SiC
1,46
1,27
0,695
рекристалли-
зованный
SiC
Предел прочности на изгиб при 1 320э С равен 19,2 кг/мм2.
б) Карбид бериллия
Карбид бериллия Ве2С имеет кубическую структуру. Теоре-
Теоретический удель ный вес равен 2,44 г/см*. Удельный вес, получен-
полученный по реакции ВеО + С, равен 2,3—2,4 г/см3.
Энергия образования Ве2С: AF2i27ec =—7,82> ккал/моль.
В интервале температур от 30 до 100° С
ккал
теплоемкость ср = 0,334 ± 0,013 кг t ^ ,
ккал
молярная теплоемкость Ср= 10,02 —^-.
Коэффициент теплопроводности при
Таблица 473
Упругость паров карбида бериллия
t, °с
р, атм
1 627
6-10~3
1 827
4,0-10~2
2 127
0,44
2 327
1,5
Таблица 474
Коэффициент линейного расширения
t, °с
а. юб, Мград
25-50
5,6
25—200
^ 7
/ »'
25-400
9,5
25-600
10,5
КАРБИДЫ
341
Таблица 475
Удельное электросопротивление образцов Ве2С в зависимости
от содержания свободного углерода и окиси бериллия при 20° С
Состав
р, ОМ • СМ
Be,С
1,1
90% Be,С
10% С
0,14
80% Ве2С
20% ВеО
4,13
60% Be,С
4 0% ВеО
10,9
ВеО
7,1
Таблица 476
Некоторые механические свойства горячепрессованных
и спеченных образцов Ве2С и Ве2С — ВеО при 20° С
Состав
Прочность
на сжа-
сжатие,
кг/мм*
Предел
прочности
на изгиб,
кг /мм*
Модуль
упругости
(сжатие),
\09 кг/мм*
Ве2С
9Оо/о Ве2С + 10% С
80% Ве2С + 20% ВеО . . . .
60% Ве2С + 40% ВеО . . . .
ВеО
73,5
71,4
89,6
130
8,3
10,4
15,8
13,3
32,3
22
31,4
38,4
Предел прочности на изгиб для Ве2С при температуре 1 375° С
равен 4,9-~9,8 кг/мм*.
Модуль упругости, полученный на прессованном Ве2С мето-
методом статической нагрузки, колеблется от 21000 до 24 800 кг/мм2.
Измерения производились на образцах с пористостью от 10
до 25%.
в) Карбид циркония
Карбид циркония ZrC имеет решетку типа NaCl.
Теоретический удельный вес ZrC равен 6,60 г/см9. Удельный вес
ZrC, полученный экспериментально, колеблется в пределах 6,3-г
-~6,4 г/см9.
23 зак. I 054
342
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Температура плавления ZrC по разным данным лежит в пре-
пределах 3 175—3 532° С.
Карбид циркония кипит при температуре 5 100° С. Для тепло-
теплоты образования ZrC получены значения в пределах от 35,5 до
45,0 ккал/моль.
Истинная молярная энтропия ZrC равна 31,9 моль . г а$ -
Теплопроводность в интервале температур от 0 до 500° С X =
ккал
= ' м-град-час '
Таблица 477
Коэффициент линейного расширения
а • 10е,
и
\/град
°с
0—100
6,3
0—400
8,2
0—700
9,5
0—1 000
10,2
Удельное электросопротивление ZrC при комнатной темпера-
температуре 63,4—65 мком • см.
Твердость по Моосу 8—9 единиц. Микротвердость от 2 600 до
3 480 кг/мм2.
Модуль упругости ? = 35 500 кг/мм2.
Таблица 478
Пределы прочности ZrC на растяжение в зависимости
от температуры
t, #с
Предел прочности при
растяжении (кг/мм2) .
985
7,3
990
8,4
1 210
9,2
г) Карбид титана
Карбид титана TiC имеет решетку типа NaCl.
Теоретический удельный вес TiC равен 4,9 г/см3.
Удельный вес TiC по данным ряда исследователей колеблется
от 4,25 до 4,9 г/см3.
КАРБИДЫ
343
Температура плавления равна 3 140° С. Температура плавления
зависит от степени чистоты титана. Температура кипения 4 300° С.
При образовании TiC выделяется от НО до 114 ккал1кг тепла.
ккал
Энтропия образования А 525о с = — 2,2 моль т ^ . Тепло-
Теплопроводность TiC в интервале температур от 0 до 500° С
X =14,35^ 14,76 M.eKpZ4ac ¦
Таблица 479
Теплоемкость TiC в зависимости от температуры
/, °с
ккал
Р* моль • град
—217,9
0,312
— 147,3
2,789
—66,5
5,778
+ 12,7
7,830
25
10,1
100
12,25
1 000
21,8
Коэффициент линейного расширения для TiC в интер-
интервале температур от 24 до 605° С колеблется от 4,1 • 10~6
до 7,42- 10~6 1/град.
Таблица 480
Удельное электросопротивление прессованного TiC в зависимости
от удельного веса и размера частиц
Средний раз-
размер частиц
порошка, (л.
74-Т-40
44-г37
Удельный
вес,
г/см*
9,86
9,95
р»
мком • см
78,3
72,0
Средний раз-
размер частиц
порошка, jx
374-8
8^2
Удельный
вес,
г/см*
10,0
10,0
Р.
МКОМ'СМ
72,1
68,2
Твердость по Моосу 10 единиц. Микротвердость от 2 000—
3200 кг/мм2.
Модуль упругости ? = 34 500 кг/мм2.
Таблица 481
Предел прочности TiC при растяжении
t, #с
Предел прочности при растяже-
растяжении, кг/мм2
985
12
990
10
1 210
5,45
Предел прочности при сжатии при комнатной температуре
равен 301 кг/мм2.
23*
344
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
д) Карбиды молибдена
Карбид молибдена Мо2С существует в двух модификациях:
а-Мо2С устойчив до 1 400° С; выше 1 400 устойчив C-Мо2С- Карбид
молибдена Мо2С имеет гексагональную решетку.
Теоретический удельный вес Мо2С равен 9,2 г/см3.
Удельный вес Мо2С равен 8,9 г/см3\ МоС равен 8,4-^8,5 г/см3.
Мо2С плавится при температуре 2 380° С; МоС при темпера-
температуре 2 690 С.
Карбид молибдена Мо2С образуется с поглощением тепла,
теплота образования равна 4,2 ккал/моль.
Энтропия A Sneer равна 4,8 5^
r zo u моль-град '
Удельное электросопротивление Мо2С равно 97 мком • см.
Твердость по Моосу равна 7—9 единиц. Микротвердость рав-
равна 1 800 кг/мм3.
е) Карбид урана
Монокарбид урана UC имеет гранецентрированную кубическую
решетку. Карбид урана U2C3 имеет объемноцентрированную ку-
кубическую решетку. Дикарбид урана UC2 имеет объемноцентриро-
объемноцентрированную тетрагональную решетку.
Таблица 482
Удельный вес карбидов урана
Карбиды
ис
U2C3
ис2
т, г/см*
теоретический-
13,6
12,9
11,7
для плавленых
карбидов
13,03
12,88
11,28
Температура плавления для UC лежит в пределах от 2 250
до 2 470° С
Температура плавления U2C3 равна 1 800J С, для UC 2500° С.
Температура плавления UC2 порядка 2 250 ~ 2 425° С.
Температура кипения УСг порядка 4 100° С.
Таблица 483
Теплота образования, свободная энергия и энтропия образования
Формула
ис
U2C3
ис,
Реакция образования
U + С при />2 100°С
ис+ис2при t>\ 800° С
и р> 150 ата ....
UO2+C при />2 400 С
Теплота
образова-
образования / 1 25 ,
ккал/моль
—40
—25
-36
Свободная
энергия
при 25° С,
ккал/моль
-41
—24
—38
Энтропия
образования,
кал
моль•град
3,4
3,0
6,7
КАРБИДЫ 345
Теплопроводность UC2 близка к теплопроводности карбида крем-
кремния. Из всех данных о механических свойствах известно, что
твердость по Моосу для UC2 равна 7 единицам.
ж) Карбид бора
Карбид бора В4С имеет гексагональную кристаллическую ре-
решетку. Кристаллический карбид бора представляет собой черный
порошок с насыпным весом 2,519—2,52 г/см3.
Температура плавления карбида бора в зависимости от сте-
степени чистоты равна от 2 350—2 500° С. Карбид бора плавится
с разложением.
Температура кипения карбида бора выше 3 500° С. Теплота
образования равна 66 ккал/моль.
кал
Энтропия образования равна 6,47±0,04
МОЛЬ • p
Теплоемкость В4С в интервале температур от 0 до 500° С
ккал
равна 0,414
p
Коэффициент линейного а (\/град) расширения В4С от 24 до
500° С равен 4,68-10~6, от 41 до 605° С равен 4,6-10~6.
Удельное электросопротивление В4С равно 4,56 ом-см при 25 С .
Твердость по Моосу 9,35 единицы. Микротвердость 4 950 кг/мм2.
Предел прочности на растяжение при 982° С равен 14 кг/мм2. Пре-
Предел прочности при сжатии равен 196 кг/мм2.
з) Карбид вольфрама
Карбид вольфрама W2C имеет гексагональную решетку и су-
существует в двух модификациях: a-W2C и p-W2C; температура
превращения 2 300—2 400' С.
Температура плавления карбидов вольфрама от 2 600 до
2800° С
"Температура кипения карбидов вольфрама равна 6 0003С.
Реакция образования ?-W2C идет с поглощением тепла. Теп-
Теплота образования j3-W2C равна 7,09 ккал/моль. Свободная энер-
энергия образования [3-W2C равна 1,64 ккал/моль> энтропия
' моль • град'
Реакция образования WC происходит с выделением тепла.
Теплота образования WC равна — C,4—3,9) ккал/моль.
Свободная энергия образования равна — 3,4-i-3,9 ккал/моль.
кал
"Энтропия- образования - 1,7 MQJlb . град .
Удельная теплоемкость WC в интервале температур от 0 до
100'С ср = 0,044 кг t д. Теплопроводность WC в интервале
ккал
температур отО до 500° С равна 25,2 м.гр^д.час - При комнатной
температуре B5° С) "удельное сопротивление W2C равно 80 —^
—81 мком • см, для WC равно 12 мком • см.
346
ГЛ. VII. ПОРИСТЫЕ И ДИСПЕРСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Коэффициент линейного расширения WC в интервале темпе-
температур от 0 до 2 400° С равен 5,2—7,3- 10~6 1/град.
Твердость по Моосу для W2C равна 9—10 единицам.
Микротвердость W2C равна 3 000 кг/мм2; WC равна 2 400 кг/мм2.
Предел прочности при растяжении для WC при комнатной
температуре равен 35,0 кг/мм2. Модуль упругости WC Е=
= 72,200 ~ кг/мм2. Предел прочности при изгибе WC равен
52,56 кг/мм2.
и) Карбид алюминия
Карбид алюминия А14С3 имеет ромбоэдрическую структуру.
Удельный вес карбида алюминия равен 2,36 3/см*. Карбид
алюминия возгоняется, не переходя в жидкое состояние, при
температуре 2 100—2 200° С.
Температура диссоциации А14С3 раЕна ~ 1400е С.
Образование карбида алюминия сопровождается выделением
тепла. Теплота образования А14С3 раина — C0,0-f-33,2)ккал/мель.
Свободная энергия образования А14С3 равна —29,0 ккал/моль.
Истинная молярная энтропия равна —31,3±3,0 —ъ. Эн-
кал моль-грао
тропия образования равна —6,4 моль ^ —д-.
к) Свойства некоторых карбидов
Таблица 484
•биды
О.
СО
Cr23Q
Сг3С2
Сг7С3
NbC
ТаС
Та2С
MgC2
Mg2C3
Ni3C
Со3С
СаС2
ThC2
ChT
т. г/см*
6,74-7,0
6,7±0,2
6,9±0,1
7,7±0,2
14,5±0,3
15,2±0,3
2,1±0,1
2,2±0,1
7,95±0,5
8,1±0,1
2,2±0,1
9,6±0,1
10,7±0,1
ккал
а
а»
<^>
«о
16,4
11,2
15,4
12,2=Ь
-±0,2
19±1
—
8,0
—
—
—
1,5±
±0,1
8,2±)
±0,1
-
*пл,
°С
1500±50
800 ±50
1700±50
3600±100
3800±100
3400+100
—
—
—
—
2300±100
2600±100
^кип,
°С
3800±
1 1 Г\Г\
~Т~ 1UU
—
—
—
—
—
—
—
-5000
Теплота
образова-
образования,
•/• *f л А / 4 Л /¦) Л С-
К К и Л/ МО Л о
— 16,4
—42,5
—21,0
-19±2
-63,8±1
—
—
19±1
9,24 0,1
9,5±0,1
-15,0±1
—45,7±
±0,5
—
Свободная
энергия,
ккал/моль
— 16,7
—44,0
—2i,0
—
—
—
—
—
8,9±0,1
7,1±0,1
—16,2±
±0,2
-22,8±
±0,5
-50,2±
±0,5
Энтропия
образова-
образования ,
кал
моль'град
1
25,3
9±1
10,1±
±0,2
—
—
—
1,0
8 ,0
4,0
7,6
15,4
ЛИТЕРАТУРА
К главе I
1. Методы измерения температуры. Сборник статей ч. 1 и 2,
ИЛ, 1954.
2. Государственный стандарт взамен ОСТ ВКС 6 259 группа Т-Зб
и другие ОСТ.
3. С. Э. Фриш и А. В. Т и м о р е в а, Курс общей физики,
т. I, Гостехиздат, 1955.
4. М. П. Вукалович и И. И. Новиков, Техниче-
Техническая термодинамика, Госэнергоиздат, 1955.
5. П. К. К о н а к о в, Теоретические основы теплотехники,
Госжелдориздат, 1957.
6. И. И. Новиков и В. М. Зайцев, Сборник задач
по технической термодинамике, МИФИ, 1955.
7. Т. М. Клюев и В. С. Ч и р к и н, Краткий курс тепло-
теплопередачи, Оборонгиз, 1941.
8. С. С. К у т а т е л а д з е, Основы теории теплообмена,
Машгиз, 1957.
9. А. Ф. Ч у д н о в с к и й, Теплообмен в дисперсных средах,
Гостехиздат, 1956.
10. И. И. Новиков, Атомная энергия № 5, 1957.
11. В. С. Ч и р к и н, Химическое машиностроение № 5, 1936.
12. Д. К е й, Т. Л э б и, Справочник физика-экспериментатора,
ИЛ, 1949.
К главам II и III
13. М. П. Вукалович, В. А. Кириллин, С. А. Ре-
низов, В. С. С и л е ц к и й, В. Н. Тимофеев, Тер-
Термодинамические свойства газов, Машгиз, 1953.
14. A. Mich els, Т. Wassenaar, G. I. W о 1 k e r s,
Appl. Scient. Res. 2-f-3, 1955.
15. M. П. С л а в и н с к и й, Физико-химические свойства эле-
элементов, Металлургиздат, 1952.
16. И. П. И ш к и н, М. Г. К а г а н е р, ЖТФ 26, вып. 10,
1956.
17. Д. Р. Стелл, Таблицы давлений паров индивидуальных
веществ, ИЛ, 1949.
18. I. О. Hi rschf el der, С. F. С u г t i s s, Thermody-
namic Properties of Air, NY, 1948.
19. Я. З. Казавчинский, Теплоэнергетика № 7, 1954 и
ДАН СССР 95, 1954,
348 ЛИТЕРАТУРА
20. 1. К е s t i n, H. Wang, Amer. Soc. Mech Eng. A-72, 1956.
21 Теплотехнический справочник, т. I, Госэнергоиздат, 1957
22. Справочник азотчика, Изд. Института азота, 1947.
23. Справочник под редакцией Н. Б. Варгафтика, Теплофизи-
ческие свойства веществ, Госэнергоиздат, 1956.
24. Landolt-Bornstein, Physikalische-chemische Tabel-
len, 1951.
25. E. А. Столяров, В. В. Ипатьев, В. П. Тео-
Теодор о в и ч, Журнал физической химии 2 и 3, 1950.
26. Термические константы неорганических веществ, Изд. АН
СССР, 1949.
27. М. П. М а л к о в и К. Ф. Павлов, Справочник по
глубокому охлаждению, Гостехиздат, 1947.
28. Справочник по равновесию между жидкостью и паром в би-
бинарных и многокомпонентных системах. Составители В. Б.
Коган и В. М. Фридман под ред. В. В. К а ф а-
р о в а, Госхимиздат, 1957.
29. В. Dodge a. A. D u п b a r, J. Am. Chem. Soc, 49,
591, 1927.
30. Ю. Я. Л у к о м с к и й, И. Н. Годнее, Труды Иванов-
Ивановского хим.-техн. института, вып. 5, 1956.
31. В. П. Морозов, Украинский хим. журнал №5, 1955.
32. Р. А. А л и х а н о в, ЖЭТФ б, 1955.
33. С. Я. Г е р ш и М. П. М а л к о в, ЖТФ 10, вып. 9, 1940; 11,
вып. 7, 1941; 11, вып. 9, 1941.
34. Справочник по разделению газовых смесей под редакцией
И И. Гельперина, Госхимиздат, 1952.
35. G. О. Jones, P. A. Walker, Proc. Phys. Soc. № 12, 1956.
36. Физико-химические свойства индивидуальных газов, справоч-
справочник- под ред. А. А. Тиличева, Госхимиздат, 1944.
37. И. М. Барон, Э. И. К в я т, Е. И. Подгорная,
А М. Пономарева, А. А. Р а в д е л ь, 3. Н. Ти-
Тимофеева, Краткий справочник физико-химических вели-
величин, Госхимиздат, 1957.
38. W. К о е р р е, Z. angew. Phys. № 12, 1956.
39. Н. W. Habgood, W. С. Schneider, Canad. J.
Chem. №2, 1954.
40. M. X. К а р а п е т ь я н ц, Химическая термодинамика,
Госхимиздат, 1953.
41. В. Г. О с к о л к о в а, Д. Л. Т и м р о т, Известия
ВТИ №4, 1949.
42. R. W. Hay wood, Cambridge Univ. Press., 1956,
43. H. В. Ц е д е р б е р г, Д. Л. Тимрот, ЖТФ 2б>
вып. 8, 1956.
44. Т. Андрианова, ЖТФ 23, вып. 6, 1953.
45. А. Шейндлин и С. Шлейфе р, ЖТФ 8, 1953.
46. В. Н. Мельникова, Труды Московского авиационного
института № 51, Оборонгиз, 1955.
47. X И. А м и р х а н о в, А. М. К е р и м о в, ДАН СССР 4,
1956.
48. В В Керженцев, Труды Московского авиационного
института 51, 1955.
ЛИТЕРАТУРА 349
49. И. Н. Годнее, Журнал физической химии, вып. 11, 1953
50. Б. С. Петухов, Изв. АН СССР, ОТН №6, 1953; Теп-
Теплоэнергетика № 7, 1956.
51. Д. А. Фр а 11 к-К аменецкий, Диффузия и теплопере-
теплопередача в химической кинетике, Изд. АН СССР, 1947.
52. Г. Данилова, Холодильная техника № 2, 1951.
53. М. Б. Б а б у ш я н, Теплоэнергетика № 3, 1954.
54. Л. Д. В о л я к, Журнал физической химии 26, вып. 3,
1952; 28, вып. 6, 1954.
55. С. Э. Каган и А. В. Чечеткин, Органические
высокотемпературные теплоносители, Госхимиздат, 1951.
56. А. В. Чечеткин, Высокотемпературные теплоносители,
Госэнергоиздат, 1957.
57. В. А. Робин, Теплоэнергетика №7, 1956.
58. Г. М. Клюев, Применение дифенила для обогрева в хими
ческой промышленности, Оборонгиз, 1941.
59. Н. Б. Варгафтик и Ю. П. Осьмин, Теплоэнер-
Теплоэнергетика № 7, 1956.
60. С. И. Ч и р к и н, Техника безопасности при эксплуатации
сосудов, работающих под давлением, Оборонгиз, 1955.
61. М. М. П о п о в, Термометрия и калориметрия, Изд. МГУ, 1954.
62. А. В. Р а к о в с к и й, Введение в физическую химию,
ОНТИ, 1938.
63. Н. В. Лавров, Физико-химические основы горения и
газификации топлива, Металлургиздат, 1957.
64 О. А. М а л к и н, Ю. М. Трушин, Термомагнитный
индикатор кислорода для экспресс-анализа продуктов сгора-
сгорания, Оборонгиз, 1958.
65. Л. П. Филиппов, Вестник МГУ №9, 1953; № 12,. 1954.
К главе IV
.66. М. П. В у к а л о в и ч, Термодинамические свойства воды и
водяного пара, Машгиз, 1955.
67. Таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара,
Госэнергоиздат, 1958.
68. В. А. Кириллин, А. Е. Шейндлин, Э.Э. Шпиль-
р айн, ДАН СССР 3, 1955.
69. И< T е й с л е р и В. И р а с е к, pfiloha casopisi Ener-
gefika," cis 6, 1954; cis 1, 1956.
70. R. С Spenser, С A. Mayer, R. D. В a i r d,
Mech. Eng. №7, 1956; E. Schmi'dt, V D I Zeitschrift
№32, 1956.
•71. A; E. Шейндлин, Теплоэнергетика №-1 и № 3, 1954.-
72. R. Dalezal, Energeiika cis 3/1955.
73. A. M. Сирота и Д. Л. Т и м р о т, Теплоэнергетика
№7, 1956.
74. I. H a v I i с h e k, L. M i s к о w s к у, Helvetica physica
A^ta 9, 1936.
75 Н. Б, Варгафтик П. Е. Белякова, Теплоэнер-
Теплоэнергетика № 5, 1954. . ..... ...
350 ЛИТЕРАТУРА
76. Д. С. Рассказов, А. Е. Ш е й н д л и н, Теплоэнер-
Теплоэнергетика №4, 1957.
77. И. К и р ш е н б а у м, Тяжелая вода, ИЛ, 1953.
78. А. И. А л и х а н о в и др. Доклады советской делегации
на Международной конференции по мирному использованию
атомной энергии. Женева, 1955, Изд. АН СССР, 1955.
79. G. D. Oliver, I. W. G г i s a r d, J. Amer. Chem.
Soc. 3, 1956.
80. W. К u h n, Phys. Bl. 6, NY, 1956.
81. D. U. Gross ma nn, Z. N a t u r f о r s с h, 9—10, 1955.
82. H. И. Гельперин, Выпарные аппараты, Госхимиздат, 1947.
К главам V и VI
83. Б. Г. Ливши ц, Физические свойства сплавов, Металлург-
издат, 1946.
84. А. А. Б о ч в а р, Металловедение, Металлургиздат, 1956.
85. А. С. 3 а й м о в с к и й, В. В. Усов, Металлы и сплавы
в электротехнике, Госэнергоиздат, 1949.
86. J. R. P a t t i s o n, Iron a. Steel № 14, 1956.
87. В. С. Чирки н, Теплопроводность промышленных мате-
материалов. Изд. МИФИ; то же, Машгиз, 1957.
88. И. И. Новиков, А. Н. Соловьев, Е. М. X а -
бахпашева, В. А. Груздев, А. И. Придан-
ц е в, М. Я. В а с е н и н а, Атомная энергия № 4, 1956.
89. Т. В. Douglas, J. Amer. Chem. Soc. №8, 1955.
90. Материалы Комиссии по атомной энергии США. Ядерные
реакторы, тома 1, II, III, ИЛ, 1956.
91. D. О. L e e s e r, Nucleonics №9, 1957.
92. Т. Е. А 1 1 i b о n e, Nature № 4, 584, 1957.
93. С. С. К У т а т е л а д з е, В. М. Б о р и ш а н с к и й,
И. И. Новиков, О. С. Федынский, Жидкометал-
лические теплоносители, Атомиздат, 1958.
94. Liguid—Metals Handbook. Sodium Na, К, Supplement. Washin-
Washington, 1955.
95. С. Д. Г е р ц р и к е н, Сб. научных работ Института металло-
металлофизики АН СССР №6, 1955.
96. Р. М е р р е й, Введение в ядерную технику, перевод под
ред. П. Е. Степ а но r а, ИЛ, 1955.
97. Т. М. D а и р h i п е е, D. L. Martin, Т. Н. Pres-
Preston, Proc. Roy. Soc. A-233, №> 1193, 1955.
98. Машиностроение, справочник, т. 4, Машгиз, 1947.
99. О. А. С о н г и н а, Редкие металлы, Металлургиздат, 1955.
100. М. А. Ф и л я н д, Е. И. Семенова, Свойства редких
элементов, Металлургиздат, 1953.
101. Е. Н. Me Laren, Canad. J. Phys. №9, 1957.
102. A. H. 3 e л и к м а н, Г. В. Самсонов и О. Е. К р е й н,
Металлургия редких металлов, Металлургиздат, 1954.
103. С. М. Мельников, Ртуть, Металлургиздат, 1951.
104. F. И. Sped ding, I. L. Dye, J. Phys. Chem. 7, 1955.
105. R. Suhrrnann, E. Winter, Naturforsch. 12, 1955.
ЛИТЕРАТУРА 351
106. S. Cohen, Nucl. Sci. a. Eng. 4, 1957.
107. H. В r a u n e, O. Moll ej, Z. Naturforsch. 3, 1954.
108. П. Е. С п и в а к, Б. Г. Ерозолимский, Г. А. До-
р о ф е е в, В. Н. Л а в р е н ч и к, И. Е. К у т и к о в,
Ю. П. Добрынин, Атомная энергия № 3, 1956;
В. И. Калашникова, В. И. Лебедев,
Л. А. М и к а э л я и, М. И. П е в з н е р, С. С. М о с-
к а л е в, Атомная энергия № 3, 1956.
109. К. Q. В a g 1 е у, Nuclear Eng. №20, 1957.
ПО. А. А. Б о ч в а р, Г. И. Т о м с о н, Атомная энергия № 6,
1957.
111. I. P. Bell, Nnclear Eng. № 19, 1957.
112. С. Т. К о н о б е е в с к и и, Н. Ф. П р а в д ю к, В. И. К у-
т а й ц е в, Доклады советской делегации на Международной
конференции по мирному использованию атомной энергии,
Изд. АН СССР, 1955.
113. А. Н. Несмеянов, Л. А. С м а х т и н, В. И. Ле-
Лебедев, ДАН СССР 4, 1957.
114. I. S t а с h e I i n, Metall № 9, 1957.
115. Ю. Ф. Бычков, А. Н. Розанов, Д. М. С к о р о в,
Атомная энергия № 2, 1957.
116. R. В. Russell, J. Metals №9, 1954.
117. В. С. Емельянов, П. Д. Быстрое, А. И. Ев-
с т ю х и н, Атомная энергия № 3, 1956.
118. G. L. Miller, Nuclear Eng. №2, 3, 4, 1956.
119. М. Y. Cotter, Atomics №9, 1957.
120. F. Krautz, H. W a r n с k e, Z. Metallkunde № 1, 1955.
121. P. E. Кржижановский, диссертация, ЦКТИ им. Пол-
зунова; Теплоэнергетика № 1, 1958.
122. Л. Я. Либерман и М. И. Пейсихис, Справочник
по свойствам сталей, применяемых в котлотурбостроении,
Машгиз, 1955.
123. Б. Е. Ней м ар к, Теплоэнергетика № 3, № 9, 1955; №1, 1956-
К главе VII
124. А. В. Лыко в, Явление переноса в капиллярно-пористых
телах, Гостехиздат, 1954.
125. Л. М. Факторович, Теплоизоляционные материалы и
конструкции, Госиздат нефтяной и горнотопливной литера*
туры, Ленинград, 1957.
126. Б. Н. Кауфман, Теплопроводность строительных ма«
териалов, Госиздат по строительству и архитектуре, 1935.
127. А. Ф. Ч у д н о в с к и й, Физика теплообмена в почвах,
Гостехиздат, 1948.
128. С. И. К о с т е р и н, Изв. АН СССР, ОТН № 7 и № 12,
1943.
129. С. Н. Ш о р и н, Теплопередача, Госиздат по строительству
и архитектуре, 1952.
130. А. У. Ф р а н ч у к, Таблицы теплотехнических показателей
строительных материалов, Госстройиздат, 1949.
131. Б. Н. Кауфман, Строительная промышленность № 8,
1951 и № 10, 1952.
352 ЛИТЕРАТУРА
132. А. И. Жилин, Минеральная вата, Госстройиздат, 1953-
133. В. С. Д и к а р е в, М. Б. Е г и а з а р о в, Е. Н. Ко-
Короле в, В. Г. М а д е е в, Атомная энергия № 5, 1956-
134. С. В. X и ж н я к о в, Сборник Главтермоизоляции «Тер-
«Термоизоляционные материалы» № 2, Гизместпром, 1941.
135. В. И. Вельский и А. В. Чернов, Строительство
промышленных печей, Госстройиздат, 1953.
136. Труды III и IV конференций по теплоизоляции, Госэнерго-
издат, 1955.
137. Справочник по термоизоляции, Госстройиздат, 1949.
138. И. И. Китайгородский и Т. Н. Кешишян,
Пеностекло, Госстройиздат, 1953.
139. Н. С. Комаров, Холод, Гизлегпищепром, 1953.
140. Г. А. Меерсон, О. П. К о л ч и н, Атомная энергия
№ 3, 1957.
141. Справочник по термоизоляции под общей ред. В. А. Кита й-
цева и Г. С. Хренова, Госстройиздат, 1949.
142. В. Е. Walker, I. A. Grand, R. R. Miller,
J. Phys. Chem. №2, 1956.
143. В. В. Гончаров, Атомная энергия №11, 1957.
144. W. A. Chupka, M. G. I n g h r a m, J. Chem. Phys. № 8,
1954.
145. Е. A. Smith, Nuclear Eng. №3, 1956.
146. А. Ф. Я н к е л е в, Термоизоляция и огнеупорная футеровка,
Гостоптехиздат, 1947.
147. R. A. Oriani, W. К. Murphy, J. Amer. Chem.
Soc, 2, 1954.
148. О. Kubaschewski a. E. Evans, Metallurgical
Thermochemistry, NY, 1951.
149. H. I. Goldschmidt, J. Iron a. Steel. Inst. № 160, 1948.
150. W. Epprecht, Chimia, NY, 1951.
АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ МАТЕРИАЛОВ
Азот 49-57, 137, 138, 141, 165
— жидкий 55
Азотная кислота 166
Алебастровые плиты 314
Алунд 332
Алюминий 176, 224—228, 243
—, сплавы 225—228
—, — литейные 226, 227
—, — с магнием 227
—, — с цинком 227
Амилацетат 141
Амиловый спирт 111 — 112, 141
Аммиак 112—114, 136, 138, 141, 165
Анилин 142, 144
Аргон 66—67, 137, 138, 141, 145
— жидкий 67
Арилполисилоксаны 124
Арохлор см. тетрахлордифенил 124
Асбест 302, 314, 318
Асбестовая бумага 314
Асбестовый войлок 314
— картон 314
Асботрепел 313
Ацетаты 139
Ацетилен 136, 137, 140
Ацетон 117, 1 18, 140, 141
—•, пары 118
Бакелитовый лак 318
Бензин 130, 142
Бензол 116, 117, 140, 142, 144, 146
—, пары 117
Бериллий 219 — 221
Бетон 314, 319—325
— магнезиальный 320
— оксихлоридный 320
— пенообразный 323
— фосфатный 230
Бор 223, 224
Бром 144
Бромистый метил 140
— этил 140
Бронза 215, 216, 217, 218
Бумага 315, 318
Бутан 136
Бутилен 136
Бутиловый спирт 111, 142
Бутовая кладка 315
Ванадий 231
Вата минеральная 310, 311
— стеклянная 312
— хлопчатобумажная 314
Висмут 176, 177, 187, 245
Вода 146, 147—151, 153
— морская 146, 151
— тяжелая 163—165
Водные растворы щелочей, кислот
и солей 169, 170, 171
Водород 88—93, 136, 137, 138, 141,
145
— жидкий 93
— тяжелый 91
— цианистый 138
Водяной пар 153—162
Воздух 29—48, 145, 165
Войлок минеральный 318
— шерстяной 318
Вольфрам 234, 235
Гадолиний 240
Газ доменный 133
— дымовой 135
— искусственный 131
— природный 131
— саратовский 134
Газоангидрид 325
Газобетон 314, 325
Галлий 191, 192
Гафний 230
Гексан 101, 142, 144
Гелий 68—71, 145
— жидкий 69
Гептан 102—103, 142
Гетинакс 318
Гипсовая отливка 313, 314
Глина 314
Глицерин 123, 142, 144, 146
Гольмий 240
Гравий 314
Гранит 315
Графит 333—338
Графитовая крошка 336
Губка 317, 318
Гудрон 314
Даутерм 126
Двуокись кремния 329
— серы 137, 138, 201 — 204
— титана 331
— тория 331
— углерода 78—87, 14 1, 166
жидкая 79
— урана 331
— циркония 331
Дейтерий 88, 91
Дерево 304, 305
Динасовый кирпич 332
354
АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Диспрозий 240
Дифенил 125, 126
Дифенилоксид 125
Дифенильная смесь 126
Диэтиламин 140
Доломит 313
Дымовые газы 135
Европий 240
Едкий натр (растворы) 169
Железо 249—256
Железобетон 314, 320
Закись азота 137
— железа 329
Замазка Менделеева 318
Замша 318
Зола древесного топлива 307, 314
Золото 176, 242
Известняк 307—309
Изобутиламин 140
Изоляция азботрепельная 313
Изопропиловый спирт 142
Индий 192, 193
Иридий 247
Иттербий 210
Иттрий 240
Кадмий 176, 191, 242
Калий 180—182
— ,пары 181
Кальций хлористый (раствор) 168
Камышит 316
Карбид алюминия 346
— бериллия 340
— бора 345
— вольфрама 346, 346
— кобальта 346
— кремния 338—340
— магния 346
— молибдена 344
— титана 342, 343
— урана 344
— хрома 346
— циркония 341, 342
Карбиды некоторых металлов 346
Карболит 317
Картон 315
Касторовое масло 142
Каучук 317
Кварц 330
Кембрик 317
Керосин 130, 142
Кирпич красный 307—309, 315
— магнезитовый 332
— пенодиатомовый 325
— трепельный 307—309
Кислород 58—66, 137, 138, 141, 145,
165
— жидкий 65
Кислота азотная 166, 171
— изомасляная 144
— масляная 144
— муравьиная 1 44
— пропионовая 144
— серная 167, 172
— соляная 166
— уксусная 143—146
Кладка строительная 315, 316
Кобальт 235, 236
—, сплавы 236
Колеманит 3 19
Константан 177
Корундовые изделия 332
Костра льняная 306
Кремнезем 316
Кремний 230
Ксенон 74, 137
Ксилол 142
Лак бакелитовый 318
Лантан 240, 241
Латунь 177, 214, 216, 217, 218
Легковесы 303
Лед 152
Литий 178
Лютеций 240
Магний 176, 221—223, 243
—, сплавы 222, 223, 243
Мазут 130
Масла нефтяные 127
Масло касторовое 142
— «МК-22» 129
— «МС-20» 128
— оливковое 142, 146
— парафиновое 146
— терпентинное 142
—трансформаторное 128
Медь 176, 211 ид. 242, 243
—, сплавы 212, 213
Метан 93—95, 136, 137, 140
Метанол см. метилен хлористый
Метил бромистый 140
— йодистый 140
Метиламин 140
Метилацетат 139, 140, 144
Метилен хлористый 140
Метиловый спирт 109, 139, 140, 142
Метилформиат 144
Минеральная вата 310, 311
Молибден 176, 233
Мрамор 315
Муллит 332
Муравьиная кислота 144
Натрий 179, 180
—, пары 179
— углекислый 167
Нафталин 125
Нейзильбер 177
Неодим 240, 241
Неон 71—72, 145
Нефть 146
Никель 176, 237-239, 247
Ниобий, 232
Огнеупоры 304, 332
Окислы металлов 329, 331
Окись азота 137
— алюминия 330
— бериллия 326
спеченная 328
— железа 329
— кальция 330
— магния 319, 329, 330
— никеля 331
— титана 331
— углерода 75-77, 136, 137—138
АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
355
Окись углерода жидкая 77
— урана 33 1
— циркония 331
Октан 103, 104, 142
Олеум 143
Олово 176, 188, 189, 242, 248
Опилки древесные 305, 306
Палладий 176
Пар водяной 153 и д.
насыщенный 161
перегретый 158—161
Парокаучук 317
Пемза 307—309
Пеноангидрид 324
Пенобетон 314, 323—325
Пеногипс 324
Пеношамот 332
Пентан 100, 136, 138, 139, 142, 146
Песок 319, 320
Пластмасса 318
Платина 176, 243, 248
Плексиглас 317
Плутоний 209, 210
Полихлорвенил 318
Полупроводники 333
Празеодим 240, 241
Пробка 304
Прометий 240
Пропан 97—99, 136, 138
Пропиламин 140
Пропилацетат 139
Пропилен 99, 136
Пропиловый пирт 142
Радий 205
Резина 318
Родий 176
Ртуть 146, 194-200, 245
—, пары 197—199
Рубероид 315
Рубидий 184,
— пары 184
Сажа 335
Самарий 240
Свинец 176, 185, 186, 242, 245
Свинцово-висмутовая эвтектика 1S9,
190
Селен 333
Сера 200—204
—, пары 201
Серебро 242, 243
Серная кислога 167
Сернистый ангидрид 201, 204
— газ 201, 202
Сероводород 136
Сероуглерод 142, 144, 146
Скандий 240
Скипидар 144, 146
Снег 152
Совслит 314
Солома 305, 306
Соломит 316
Соляная кислота 166
Соляровое масло 130
Спирт амиловый 111, 14 1, 146
— бутиловый 111, 142
— изопропиловый 142, 144, 146
— метиловый 109, 112,140,142.144,
146
Спирт метиловый, пары ПО
— пропиловый 110, 112 142 144
146
, пары 110
— этиловый Ю4—109, 112, 140 143
144, 146 ...
, пары 107, 108
, раст ор 109
Сплавы двухкомпонентные 242—248
— натрия с калием 182, 183
— с низкой температурой плавления
Стали аустенитные 259
— высоколегированные 284—301
— легированные 271—283
— низколегированные 271—280
— углеродистые 250, 257, 260—270
— хромистые 258
нержавеющие 258, 281—289
— хромоникелевые 251, 252
аустенитные 259, 290—296
Стекло 316
Стеклянная вата 312
Сукно 318
Сурьма 177, 243
Тантал 176, 232
Текстолит 317. 318
Теллур 193, 248
Тербий 240, 246
Тетрахлордифенил 124
Титан 229
Толуол 143
Толь 315
Топливо газообразное 131
— жидкое 130—134
Торий 208, 209
Торф 316
Торфяная мелочь 316
Торфяные плиты 316
Триметиламин 140
Триэтиламин 140
Туф 315
Тяжелая вода 163—165
Углекислота 137, 138, 142
Углекислый натрий (растворы) 167
Углерод 115, 116, 333—338
— четыреххлористый 115, 116, 139.
143-146
, пары 115
Уксусная кислота 139, 143, 144
Уран 205—208
—, пары 206
—, сплавы 208
Фанера клеевая 305
Фарфор 328
Фаянс 328
Фибра красная и белая 317
Фибролит 317
Фреоны 1 19—123
Хлор 137, 138, 165
Хлорбензол 143
Хлористое олово 139
Хлористый алюминий 127
— водород 165
— кальций (растворы) 168
— метил 140
356
АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Хлористый натрий 333
Хлороформ 118, 140, 143, 144,
Хром 246
Хромитовый кирпич 332
Хромомагнезитовый кирпич 332
Цезий 185
Целлулоид 317
Цемент 313, 319—322
— портландский 316, 319
Церий 240, 241
Циклогексан 140
Цинк 176, 243
Цирконий 229, 230
Четыреххлористый углерод
116, 139, 143, 144
Чугун 259, 260, 301
— марганцовоникелевый 301
— меднистый 301
— молибденовый 301
— хромоникелевый 301
Шамот—304
Шамотный кирпич 332
Шелуха рисовая 306
Шерстяная ткань 318
Шлак 308, 309
146 Шлакобетон 322
Штукатурка 316
Эбонит 317
Эвтектическая смесь хлористого и
бромистого алюминия 127
Эвтектические сплавы Na + К 182.
183
свинца 189, 190
Эрбий 240
Этан 96—97, 136, 138, 140
Этил бромистый 140
— хлористый 140
Этиламин 140
115— Этилацетат 139, 140, 143, 146
Этилбромид 143, 146
Этилен 136, 140
Этиленгликоль 143
Этилиодид 143
Этиловый спирт 104—109, 139, 140
Этилформиат 144
Этилхлорид 146
Эфир 143, 146
— дифениловый 126 .
— петролейный 142
— этиловый 139, 140, 143