Принимаем по рисунку 2 при 
  
°С, 
 
.
  
.
  
.
  
.
Определяем Ф1 и Ф2 по графику [4, c.25, рисунок 4]:
   
; 
 
.
  
°С.
Определим температуру центра заготовки при переходе из сварочной зоны в томильную [4, c.29]:
   
, (54)
где 
  
 – перепад температур по сечению металла при переходе из сварочной зоны в томильную.
  
, (55)
где 
  
 – удельный тепловой поток на поверхность металла при переходе из сварочной зоны в томильную.
Принимаем по рисунку 2 при 
  
°С, 
 
.
  
. (56)
  
.
  
°С ≈ 95 °С.
  
°С.
3.13.2 РАСЧЕТ МЕТОДИЧЕСКОЙ ЗОНЫ
 Прежде всего определим, какое количество тепла получит 1 кг металла в каждой из зон, в том числе и методической. Это тепло определяется приращением теплосодержания металла 
  
. Общее приращение теплосодержания определяется по формуле [4, c.30]:
  
, (57)
где 
  
 – конечное теплосодержание металла.
  
.
  
 – начальное теплосодержание металла.
  
.
Принимаем начальную температуру металла 
  
°С.
  
.
В методической зоне
   
, (58)
где 
  
 и 
 
 – коэффициенты использования топлива соответственно в сварочной зоне и общий;
  
 – общее количество тепла, излучаемого из сварочной зоны в методическую;
  
 – производительность печи, кг/час.
Определяем 
  
 по формуле [4, c.31]:
  
, (59)
где 
  
 – низшая теплотворная способность топлива.
  
.
  
 – физическое тепло, внесенное с подогревом воздуха и газа.
  
. (60)
  
 – практический объем воздуха, необходимого для горения топлива. Из расчета горения топлива
  
.
  
 – теплосодержание воздуха [4, c.32, рисунок 7].
  
.
  
 – теплосодержание подогретого газа. В нашей печи газ не греется, и 
 
.
  
.
  
 – количество тепла, уносимого из сварочной зоны.
  
, (61)
где 
  
 – практический объем дыма, получающегося при горении 1 м
3 топлива. Из расчетов горения
  
.
  
 – теплосодержание газа в сварочной зоне при t
св = 1300 °С.
  
.
  
.
Теперь можно определить 
  
:
  
.
Находим общий коэффициент использования топлива [4, c.33]:
   
, (62)
  
 – тепло, уносимое уходящими газами.
  
, (63)
  
 – теплосодержание уходящих газов при t
ух.г = 900°С.
  
.
  
.
  
.
Подсчитываем поток излучения 
  
.
  
, (64)
где 
  
 – удельный тепловой поток излучения, который по практическим данным принимается равным
  
.
Принимаем 
  
.
  
 – площадь поперечного сечения печи на границе методической и сварочной зон. С учетом нижней половины методической зоны
  
.
  
.
Теперь подсчитаем 
  
:
  
.
Теплосодержание металла при переходе из сварочной зоны в томильную при соответствующей температуре 
  
°С, 
 
. Тогда приращение теплосодержания в томильной зоне
  
,
а в сварочной зоне
   
.
Время нагрева металла в методической зоне определится через приращение теплосодержания [4, c.35]:
   
, (65)
где 
  
 – половина толщины металла, м;
  
 – удельный вес металла;
  
 – коэффициент формы, 
 
;
  
 – средний тепловой поток в методической зоне.
  
, (66)
где 
  
 – удельный тепловой поток в начале методической зоны,
  
, (67)
  
.
  
 – удельный тепловой поток в конце методической зоны,