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《热加工工艺》2014年4月第43卷第7期

槽钢控冷过程模拟及性能研究

刘健，侯福增。陈李军，于晓光

(辽宁科技大学机械学院。辽宁鞍山114051)

摘要：为了提高钢材的综合力学性能，采用热处理软件COSMAP对槽钢的轧后控冷进行了数值模拟。结果表明：

当冷却速度控制在10℃／s左右时，其控冷后的力学性能得到明显提高。结果能为进一步优化热处理工艺提供理论依据。

关键词：控冷；冷却速度；数值模拟

中图分类号：TG335文献标识码：A文章编号：1001．3814(2014)07．0097．03

SimulatiOnOfControlledCoolingProcessandPerformanceStudyforU-steel

LIUJian，HOuFuzeng,CHENLijun，YUXiaoguang

(MechanicalCollege，LiaoningUniversityofScienceandTechnology，Anshan114051，China)

Abstract：Inordertoimprovethecomprehensivemechnaicalpropertiesofhtesteel，thecontrolledcoolingofU-steel

afterrollingwassimulatedbyusingtheheatrteatmentsoftwareCOSMAP．Theresultsshowthat：whenhtecoolingrateis

conrtolledatabout10℃／s．themechnaicalpropertiesofconrtolledcoolingraeobviouslyimproved．Theresultscanprovidea

theoreticalbasisforthefurtheroptimizationofheatrteatmentprocess．

Keywords：conrtolledcooling；coolingrate；numericalsimulation

随着钢铁工业水平的提高．对钢铁产品的力学容，J／(K·)；T为温度，K；筏为位移，m；为物体内

性能要求越来越高。目前大多数钢铁材料的力学性部单位体积热生成率，w／m。

能是通过控冷工艺来获得的。控冷工艺在钢铁材料(2)换热边界条件【】：

加工生产过程中是不可缺少的重要环节”【。槽钢作一一(((2)

OXi

为工业中的一种重要型材。其优质的力学性能越来

式中：为工件表面的温度，K；(为温度的函数；

越受到关注与重视。虽然运用微合金化和轧制技术

k为热传导系数W／(m·K)。

开发出了技术含量较高的新产品，但仅依靠增加合

(3)初始条件3【]：

金含量来提高产品的综合性能而引起了成本的增

lTo(3)

加．限制了产品性能的进一步完善2[]。为了达到增加

式中：为已知的温度，其值为常数。

效益和降低成本的目的，本课题主要基于槽钢生产

1．2应力场计算

的实际情况，通过实施控冷技术，来进一步改善材