[發明專利]一種固體截面溫變測定方法

有效

• 申請號: 201310373589.5
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103439358A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 王獻忠;徐勇;孫德明;張保議;王志剛;李永勝;吳俊平
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;C21D1/18
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 商金婷

1.一種固體截面溫變測定方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）用測定儀測量固體在已知環境下的表面溫度隨時間的變化曲線，為解決測量過程的斷點，將測量曲線擬合成連續曲線；

（2）對擬合后的測量曲線微分，獲得冷卻速度曲線；

（3）計算被測截面上任意位置的溫度曲線；

（4）計算被測截面上任意位置的冷卻曲線的起始點；

（5）溫度間隔Δt_i各點的計算；

（6）鋼鐵材料的過冷奧氏體連續、等溫冷卻轉變曲線的疊加；

（7）淬透層深度計算。

2.根據權利要求1所述的固體截面溫變測定方法，其特征在于，所述步驟（3）計算被測截面上任意位置的溫度曲線包括平板類溫度曲線計算和圓柱體類、直角柱體類、球體類溫度曲線計算。

3.根據權利要求2所述的固體截面溫變測定方法，其特征在于，所述圓柱體類溫度曲線計算包括如下步驟：

（3.1）f(r/R，R，τ)＝Δt/v?f≥0，????（14）

令式（14）中r/R＝c_n，0≤c_n≤1，n＝1、2、3...，在0-1的范圍內設置任意數量n的c值，每個c值均代表截面上的一個位置，截面上的每個位置均可計算出一條溫度曲線；

（3.2）將溫度曲線設置相同的溫度間隔Δt_i，每個溫度間隔均可求出其對應的冷卻或者加熱速度v_i和相應的第n條曲線的時間增量Δτ_ni，

式（14）變為：

f(c_n，R，Δτ_ni)＝Δt_i/v_i?f≥0，????（17）

式中當t₀＝t_s時，Δτ_ni＝τ_n0，為截面上每條溫度曲線的起始點。

4.根據權利要求3所述的固體截面溫變測定方法，其特征在于，所述步驟（4）包括如下步驟：

（4.1）截面任意位置c_n的起始時刻t₀＝t_s，則Δt_i＝Δt₀＝0，此時設Δτ_ni＝τ_n0，由式(17）得修正時間f(c_n，R，τ_n0)＝0，此修正時間為截面位置c_n的溫度開始變化時刻，與其相對應的真實時間為函數f(c_n，R，τ_n0)＝0中τ_n0的解；

（4.2）當c_n＝c₁時，可解得τ_n0＝τ₁₀，變換函數中不同的c_n值，可得到不同的真實時間τ_n0值，從而生成溫度t_s相同，但真實時間τ_n0不同的起始點。

5.根據權利要求4所述的固體截面溫變測定方法，其特征在于，所述步驟（5）包括如下步驟：

（5.1）當給定第一個溫度間隔Δt₁時，依據表面冷卻曲線和表面冷卻速度曲線，可同時獲得

截面上各條冷卻曲線的第一點的溫度：t₁＝t_A-Δt₁＝t_s-Δt₁，以及相對應的冷卻速度v₁；

將Δt₁、v₁帶入式（17）得：f(c_n，R，Δτ_n1)＝Δt₁/v₁；

（5.2）當c_n＝c₁時，由上式可計算獲得第一條冷卻曲線第一點的時間增量Δτ₁₁，則第一條冷卻曲線的第1點的真實時間為：τ₁₁＝τ₁₀+Δτ₁₁；

（5.3）當位置為c_n時，則第n條冷卻線的第一點的時間為：τ_n1＝τ_n0+Δτ_n1。

同理，當給定第i個計算溫度間隔Δt_i時，則截面任意位置c_n的溫度為：

t_i＝t_A-iΔt_i＝t_s-iΔt_i，

相對應的冷卻速度v_i，

其修正時間函數為：f(c_n，R，Δτ_ni)＝Δt_i/v_i；

（5.4）當c_n＝c₁時，可計算獲得Δτ_1i，則第一條冷卻曲線在溫度t_i時的真實時間為：

τ1i=τ10+ΣΔτ1i;]]>

位置為c_n時，可計算獲得Δτ_ni，則第n條曲線在溫度t_i的真實時間為：

τni=τn0+ΣΔτni;]]>

在0≤c_n≤1的范圍內，將c_n取n個不同定值時，便可形成一族不同定值所代表的截面不同位置的冷卻曲線。