[發(fā)明專利]一種優(yōu)碳鋼材在線預(yù)測(cè)與控制組織索氏體化方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710093004.9
• 申請(qǐng)日: 2007-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN101168797A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王紹斌;劉勇;曹敬明;卿俊峰;王坤;余萬華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C21D9/52
• 分類號(hào): C21D9/52;C21D11/00
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 趙榮之

1.一種優(yōu)碳鋼材在線預(yù)測(cè)與控制組織索氏體化方法，其特征在于，包括下列步驟：

步驟A，在斯太爾摩控制冷卻的風(fēng)冷段，根據(jù)實(shí)測(cè)得到的物料性能參數(shù)和化學(xué)成分，調(diào)整風(fēng)冷段的冷卻溫度；

步驟B，在控制冷卻的水冷段，依據(jù)各段的冷卻方式的不同，在每個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)，依據(jù)節(jié)點(diǎn)所處的位置，選取相應(yīng)的熱交換系數(shù)，并根據(jù)自學(xué)習(xí)的方法，不斷修正熱交換系數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)碳鋼材在線預(yù)測(cè)與控制組織索氏體化方法，其特征在于，還包括下列步驟：

步驟C，在斯太爾摩控制冷卻的相變過程中，根據(jù)相變熱的改變，調(diào)整斯太爾摩控制冷卻的相變過程。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的優(yōu)碳鋼材在線預(yù)測(cè)與控制組織索氏體化方法，其特征在于，還包括下列步驟：

步驟D，在斯太爾摩控制冷卻過程中，提供參數(shù)檢測(cè)，預(yù)測(cè)并控制各項(xiàng)性能指標(biāo)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的優(yōu)碳鋼材在線預(yù)測(cè)與控制組織索氏體化方法，其特征在于，所述步驟A中，所述物料性能參數(shù)和化學(xué)成分包括鋼比熱，鋼密度，鋼的熱傳導(dǎo)系數(shù)，相變熱，媒介與線材表面的熱交換系數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的優(yōu)碳鋼材在線預(yù)測(cè)與控制組織索氏體化方法，其特征在于，所述步驟A中，所述調(diào)整調(diào)整風(fēng)冷段的冷卻溫度，是使用有限元方法或有限差分方法計(jì)算而得到。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的優(yōu)碳鋼材在線預(yù)測(cè)與控制組織索氏體化方法，其特征在于，所述步驟A中，所述調(diào)整調(diào)整風(fēng)冷段的冷卻溫度，是使用一維有限差分求解方法計(jì)算而得到：

所述一維有限差分求解為沿線材徑方向的一維熱傳導(dǎo)非線性方程：

ρ(T)Cp(T)∂T∂t=∂∂r(k(T)∂T∂r)+k(T)∂Tr∂r+g(T)]]>

其中，C_p(T)為鋼比熱，J.Kg^-1.K；ρ(T)為鋼密度，kg.m^-3；K(T)為鋼的熱傳導(dǎo)系數(shù)，Wm^-1K^-1，g(T)為相變熱，W.m^-3；

其初始邊界條件為：

初始條件：t＝0，0≤r≤R，T＝T₀(r)

邊界條件：

在表面：-k(T)∂T∂r+hT=hTair]]>

在線材芯部：∂T∂r=0]]>

其中：h為媒介如空氣或水與線材表面的熱交換系數(shù)，W/m²/K。