题目
铸型预热温度对铸件温度场具有什么影响?A. 铸件温度梯度增大B. 铸型温度梯度增大C. 对铸件温度梯度无影响D. 铸件温度梯度减小
铸型预热温度对铸件温度场具有什么影响?
A. 铸件温度梯度增大
B. 铸型温度梯度增大
C. 对铸件温度梯度无影响
D. 铸件温度梯度减小
题目解答
答案
D. 铸件温度梯度减小
解析
本题考查铸型预热温度对铸件温度场的影响这一知识点。解题思路是先明确温度梯度的概念,再分析铸型预热温度变化时,铸件内部温度分布的变化情况,进而判断温度梯度的变化。
1. 明确温度梯度的概念
温度梯度是指在温度场中,沿等温面法线方向单位距离上的温度变化率,用公式表示为$\nabla T=\frac{\partial T}{\partial n}$,其中$\nabla T$表示温度梯度,$T$表示温度,$n$表示等温面法线方向。
2. 分析铸型预热温度对铸件温度分布的影响
当铸型预热温度升高时,铸型与铸件之间的温差减小。在铸件凝固过程中,热量从铸件向铸型传递。由于温差减小,热量传递的速率会降低。
3. 判断温度梯度的变化
在铸件内部,原本由于与低温铸型的较大温差,会形成较大的温度梯度。当铸型预热后,铸件内部的温度分布变得更加均匀,即沿等温面法线方向单位距离上的温度变化率减小。根据温度梯度的定义,这意味着铸件的温度梯度减小。