外文翻譯（中文）--熱軋普碳線材控冷過程熱交換模型研究-其他專業(yè)-全文預(yù)覽
【正文】 g, , AddisonWesley, 1963. [19] . Darken, . Gurry, Physical Chemistry of Metals. McGrawHill, New York, 1953. [20] . Woodard, S. Chandrasekar, . Yang, Analysis of temperature and microstructure in the quenching of steel cylinders, Metallurgical and Materials Transactions B 30 (1999) 815e822. 。在此模型中也 考慮 到脫碳的影響 ， 而這一影響因素在實際低速冷卻條件下十分重要。預(yù)測冷卻表中的溫度分布和相變 a）中心的線材， b） 表面的線材 圖 8 在線材中心線圈的速度 a 方案 1 b 方案 2 圖 9 在冷卻方案 1 風(fēng)機 3 關(guān)閉下 鋼材 中心冷卻溫度分布和相變動力學(xué)的速度影響 對于控制冷床上的熱效應(yīng) 情況，線圈速度或 冷床速率也是 一個重要參數(shù)。 當(dāng)冷卻器的布置按方案 1， 第二和第三風(fēng)機被關(guān)閉時，以及方案 2， 一二風(fēng)機被關(guān)閉 1C2C。 可以看出在中央和邊緣位置冷卻幾乎相似。 圖 6 顯示了在不同的冷卻條件下 在鋼 材的上下表 面 溫度不同，第 一個風(fēng)機完全打開和第 3 風(fēng)機關(guān)閉作為 第一冷卻條件。 在參考文獻(xiàn)中 已用于 研究 在不同的位置和溫度的對流換熱系數(shù)，例如，表 3 顯示采用 不同的 介質(zhì) 和冷卻條件下的傳熱系數(shù)。不同冷卻條件的組合可以實施到線材。 .可以看出測量和預(yù)測的冷卻曲線達(dá)到一致，該模型可以確定不同冷卻條件下的溫度分布，例如， 圖 4 所顯示樣品在 870℃ 預(yù)熱 30 分鐘 奧氏體平均粒徑 55 毫米然后進(jìn)行淬水 的溫度曲線。在圖 2 中圖解說明 鋼材 的兩個位置包括邊部和中心區(qū)域被認(rèn)為實際測量 。最后，記錄鋼筋中心位置 在 不同冷卻介質(zhì) 下 的溫度分布。材料與實驗 在 本文 中， 表 1 給出了普碳鋼的化學(xué)成分研究， 其中 Avrami 方程中用到的參數(shù) n 和 b 是用于計算所 采用鋼材的 TTT 圖， 值得注意的是 上述參數(shù)也被用于確定碳素鋼的碳含量范圍 。 圖 5 熱軋線材溫度測量和預(yù)測的空冷冷卻曲線之間的比較 本文中，熱分析采用四節(jié)點等參單元分析，采用兩個節(jié)點元素來測定碳含量 。 ???? i ii T TT 1 其中 ? ? 21TTT T ?? (15) 這里 ||T||代表節(jié)點溫度向量的歐幾里德范數(shù)， “i” 指 迭代次數(shù)。 因此，該解決方案的過程可以描述如下： 1 在 奧氏體轉(zhuǎn)變 視 為順序耦合問題前， 描述沿半徑方向的溫度和碳含量的預(yù)測，首先 計算 溫度分布，然后在每個時間步長確定的碳含量分布。 T176。值得注意的是，以確定奧氏體淬火成馬氏體的體積分?jǐn)?shù)可利用下列公式： ? ?? ?TMX s ???? x p1 (8) 這里 Ms 是馬氏體開始轉(zhuǎn)變溫度。 ? 被認(rèn)為是一個隨溫度變化的因素，然而在溫度 600℃ 可忽略不計輻射效應(yīng)，對流換熱是表面邊界的主要熱傳輸機制。 在這方面，表面上的熱邊界條件可以如下定義： ? ? ? ?44k CC TTTThnT ?????? ?? (2) 其中“ h”是對流換熱系數(shù)，對于鋼 材的上下兩面可能有所不同。同時，在熱交換模型中使用 Fick方程和有限元耦合分析來 預(yù)測和確定脫碳奧氏體的影響。Lindemann and Schmidt 等 [10] 已經(jīng)開放出一種數(shù)學(xué)模型考慮線材的幾何特 征來預(yù)測盤條的熱軋行為。 Han 等 [6] 開發(fā)了一個二維模型來評估 熱軋帶鋼 生產(chǎn)時的熱機械性能變化 。 例如， Izzo[2]已經(jīng)開發(fā) 了 一維熱模型來預(yù)測和控制熱軋帶鋼軋制過程中的溫度變化。在熱軋鋼材中， 當(dāng)鋼材離開最后一架軋機時一般為奧氏體組織，鋼在 軌道上冷卻 時，熱軋產(chǎn)品 發(fā)生奧氏體 連續(xù)轉(zhuǎn) 變。 采用熱力學(xué)分析和累進(jìn)法則獲得了冷卻曲線，并對奧氏體轉(zhuǎn)變行為進(jìn)行分析。 采用二維有限元分析來 求解，采用 非均勻邊界條件的熱傳導(dǎo)方程，因為 這樣是符合實際冷卻條件的 。 關(guān)鍵詞：熱軋 碳鋼 數(shù)學(xué)建模 控制冷卻 1 引言 鋼材熱軋后冷卻速率及隨后的奧氏體轉(zhuǎn)變是生產(chǎn)線冷卻系統(tǒng)合理設(shè)計的關(guān)鍵，直接影響最終產(chǎn)品的組織與性能 。此前一些已經(jīng)發(fā)表的文章研究了上述冷卻條件下鋼材的換熱行為。 Sun 等 [5]已經(jīng)開發(fā)出一種基于有限元方法的數(shù)學(xué)模型來 描
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