热轧高强钢回火温度场数值模拟研究

发布时间：2017-08-01 05:30

  本文关键词：热轧高强钢回火温度场数值模拟研究

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【摘要】：本文以采用明火加热大型辊底式回火炉内热处理过程为研究对象,对钢板的回火热过程进行了系统分析,建立了钢板回火过程温度变化的数学模型,为优化回火工艺、节约能源、保证热处理质量提供理论依据。论文的主要研究内容如下:1.系统分析了回火炉的基本结构以及钢板在回火炉内传热形式,建立了钢板回火过程的数学模型。采用显式差分格式进行数值计算,并结合实测数据反复试算与校验,得到回火温度与对流换热系数的关系。2.在数学模型建立以及重要参数确立的基础之上,对钢板在回火炉内的回火温度场进行了数值模拟计算。计算结果与实测值误差在5℃以内,可以满足工程应用的精度要求。3.利用所建立的数学模型,计算并预报不同规格型号以及不同热处理制度下钢板的升温曲线。4.分析钢板规格以及加热制度与钢板温度的影响规律,在此基础上对现有工艺制度进行优化。
【关键词】：热轧高强钢 回火热处理 温度场 数值模拟
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG161;TG142.1
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-20
• 1.1 前言8-9
• 1.2 高强度热轧钢板9-12
• 1.2.1 高强钢简介9-11
• 1.2.2 热轧钢板的定义11-12
• 1.3 钢的回火热处理12-15
• 1.3.1 淬火钢在回火时的组织变化12-13
• 1.3.2 钢的回火工艺13-14
• 1.3.3 热轧高强钢回火热处理的意义14-15
• 1.4 热处理过程数值模拟的发展和研究现状15-18
• 1.4.1 热处理数值模拟技术的发展概述15-16
• 1.4.2 热处理过程数值模拟相关研究16
• 1.4.3 热处理炉计算机过程控制技术的发展现状16-18
• 1.5 课题来源、意义和主要研究内容18-20
• 1.5.1 课题来源和意义18
• 1.5.2 课题研究的主要内容18-20
• 第二章 在线测温实验20-38
• 2.1 实验设计方案20-22
• 2.2 试验结果与分析22-32
• 2.2.1 炉内宽度方向炉气温度分布22-25
• 2.2.2 上下炉区的炉气温度分布25-27
• 2.2.3 钢板厚度方向的温度分布27-29
• 2.2.4 钢板宽度方向的温度分布29-30
• 2.2.5 钢板长度方向的温度分布30-32
• 2.3 炉气温度的修正32-37
• 2.4 小结37-38
• 第三章 辊底式回火炉内钢板温度数学模型38-48
• 3.1 引言38
• 3.2 回火炉基本结构及钢板回火过程传热分析38-40
• 3.2.1 炉型描述38-40
• 3.2.2 回火炉内钢板各阶段传热分析40
• 3.3 钢板回火过程温度场数学模型40-43
• 3.4 数学模型的离散化数值求解43-44
• 3.5 钢板加热过程综合传热系数的确定44-47
• 3.6 本章小结47-48
• 第四章 回火炉内钢板温度场仿真计算48-61
• 4.1 一维仿真计算48
• 4.2 仿真结果实验验证48-57
• 4.3 钢板升温曲线的影响因素57-60
• 4.3.1 恒定炉温下不同厚度钢板的升温曲线57-59
• 4.3.2 不同炉气温度下钢板的升温曲线59-60
• 4.4 本章小结60-61
• 第五章 总结和展望61-63
• 5.1 全文总结61-62
• 5.2 展望62-63
• 参考文献63-68
• 附录 在线测温实验数据68-77
• 致谢77-79
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文79-81

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李立新;方燕子;雷浩;苏雨萌;袁翔;皮大光;;带钢连续退火温度场数值模拟及其再结晶规律研究[J];武汉科技大学学报;2013年02期

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本文编号：602741