[发明专利]一种大单重、大断面特厚钢板辊式淬火过程的控制方法

摘要

一种大单重、大断面特厚钢板辊式淬火过程的控制方法，包括比热模型、热传导系数模型，温度场模型以及修正模型。其实现过程为，首先输入钢板参数，包括厚度、长度、含碳量；工艺规程，包括辊道速度，加速度等；实测参数，包括出炉温度、空冷后温度、返红后温度等。利用温度场模型并调用比热模型、热传导系数模型依次对冷却空冷段、水冷段、返红段进行计算，并分别通过修正模型对温度场进行修正。模拟结果为得到一组不同厚度处冷却曲线及冷速曲线。该控制方法的优点在于结合生产实际情况，得到符合实际的温降、冷速曲线，通过模型计算替代部分实际调试过程，可用于指导工艺规程的调整，节约生产成本，并能获得板形良好的产品。

主权项

1.一种大单重、大断面特厚钢板辊式淬火过程的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，读取钢板信息及工艺参数，包括钢板的厚度、长度、含碳量、辊速、加速度；步骤2，设置初始换热系数，利用温降计算模型，并调用比热模型、热传导系数模型，根据实测空冷段温降利用换热系数的修正模型对空冷段换热系数进行修正，进而得到空冷段温度场；步骤3，确定水冷段换热系数，包括高压段水冷换热系数的确定和低压段水冷换热系数的确定；高压段水冷换热系数的确定，采用实验所得经验数据；低压段水冷换热系数的确定，采用淬火后空冷时的表面返红温度利用换热系数的修正模型对低压段水冷段的换热系数进行修正；具体方法为以出炉空冷后的温度场为水冷段的初始温度场，给定低压段初始换热系数，进行温度场计算，并以水冷后温度场作为返红段初始温度场计算返红后表面节点的温度值，与测量值进行比较，调用换热系数的修正模型对水冷换热系数进行修正，空冷换热系数不变；并重新利用温降计算模型，并调用比热模型、热传导系数模型进行水冷段、返红段温度场计算，至差值在允许误差范围内；步骤4，得到符合实际情况的钢板淬火过程中不同位置的温降曲线，冷速曲线；上述步骤2、步骤3中所述换热系数的修正模型为：给定初始换热系数区间范围[0,A]，取上限值A作为初始换热系数进行温度场计算，若计算值高于目标值，则取换热系数范围为[A,1.5A]；每次更改区间以上一区间的上限值作为新区间的下限值，并以新区间的下限值的1.5倍作为新区间的上限值，至换热系数取值为该区间的上限，计算值低于目标值为止；表明此时实际对流换热系数处于该区间内，在该区间内采用黄金分割法，不断缩小所在区间，至实测值与目标值差值在允许误差范围内，此时换热系数值即为实际值。