D0I:10.13374/j.1ssnl001053x.1998.06.008 第20卷第6期 北京科技大学学报 Vol.20 No.6 1998年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.1998 不锈钢传热过程分析及热传导系数的确定 曹 晖)张鹏) 高永生)田晓春 0 王泉礼2) 1)北京科技大学材料科学与工程学院,北京1000832)首都钢铁公司,北京 摘要研究了非等温圆柱体热压时的传热规律,并计算出接触表面热传导系数值.在实验室,测 定非变形压缩下的1C189T不锈钢试样若干点的温度,根据得到的数据分析工件导热特性, 利用有限差分技术,确定热传导系数值, 关键词传热;热传寻系数;有限差分法;1Cr18Ni9Ti不绣钢 分类号T℉556.3 当前,不少人开始对热加工过程中的传热特性进行分析研究.本文从研究压力及热件原 始温度对于金属间热传导的影响规律为出发点,对1C18N9Ti不锈钢的传热特性进行了分 析,并用试错反算法得到了热传导系数值,这一工作对于热加工过程试验方法的发展及温度 场的研究具有实际的意义, 1理论基础 1.1导热微分方程 对于均匀、连续、各向同性的静止固体,在具有内热源(加热、化学反应、形变生成等)时, 可以得到如下导热偏微分方程四: a2T,a2t,a21,910t r+8r+7+k=k航 其中:t为物体的温度,℃;k为材料的导热系数W/(m·℃);1为导温系数,m2/s5c,为材料的 定压比热,J/kg·℃)p为材料的密度,kg/m3;x为过程进行的时间,sq为温度场的内热源强 度,W/m3;x和y为直角坐标,m. 本文所研究内容,通过条件分析和近似处理,只研究二维温度场非内热源条件下 的情况. 1.2数值模拟计算方法 用有限差分法计算温度场的步骤:分析和简化物理模型;将计算区域分割成单元,根据设 立的坐标对节点进行编号,用1个二维数组叮(NX,NY)存储节点,再用1个二维数组 CL(X+1,NY+I)存储节点的边界条件;选定差分格式、交替隐式逐行求解的差分方程. 2 试验设备和条件 GLEEBLE2000热模拟试验机可以比较准确地模拟各种力学和冶金过程,并使用计算机 1998-03-25收稿 曹辉女,30岁,工程师,硕士
第2 0 卷 19 9 8年 第6 期 1 2 月 北 京 科 技 大 学 学 报 JO u r n a l o f Uu i v e r s ity o f Sc i e n e e a n d T e c h n o l o g y B e ij i n g V o l . 2 0 N o . 6 I 沈c . 1 99 8 不锈钢传热过程分析及热传导 系数的确定 曹 晖l) 张 鹏l) 高永生 l) 田 晓春2) 王 泉礼2) l) 北京科技大学材料科学与 工 程学 院 , 北京 10 0 0 8 3 2) 首都钢铁公 司 , 北京 摘要 研 究了非等温 圆柱体热压 时的传 热规律 , 并计算 出接触表面热传导系数值 . 在实验 室 , 澳 定非 变形压缩下的 I cr ls 瓦g iT 不锈钢试样若干点的温度 , 根据得到 的数据分 析工 件导 热特性 , 利用有限差分技术 , 确定热传导系数值 . 关健词 传热 ; 热传导系数; 有限差分法 ; ICr ls 凡g iT 不锈钢 分类号 T F 5 5.6 3 当前 , 不 少人 开始 对热加工过程 中的传热特 性进 行分 析研 究 . 本文 从研 究 压力 及 热件 原 始温 度对于 金属 间 热传导的影 响规律 为 出发 点 , 对 I C r ls 瓦g iT 不 锈钢 的传热特 性 进行 了分 析 , 并 用 试错反 算法得到 了热 传导系 数值 . 这一工 作对于 热加工过程试 验 方法 的 发展 及温 度 场的研 究具 有实 际的意义 . 1 理论基础 1 . 1 导热微分方程 对于均匀 、 连 续 、 各向同性 的静止固体 , 在具 有 内热源 ( 加 热 、 化学 反应 、 形 变生 成等 )时 , 可 以 得 到如 下导热偏微分方程川 : 刁Z T 刁 Z t 己Z r q 1 a t 瓦沪 + 石下三+ 万泛万 + 妄= 又丽 其中 : t 为物体的温度 , ℃ ; k 为材料 的导热系 数w / (m · ℃ ) ; 又为导温 系数 , 耐 s/ ; 马 为材 料 的 定 压比热 , (J/ k g · ℃ ) ; p 为 材料 的密度 , k g / m , ; : 为过程 进行 的 时间 , s ; q 为温度 场的 内热 源强 度 , w / m , ; x 和 y 为直角 坐标 , m . 本文 所 研 究 内容 , 通 过 条 件 分 析 和 近 似 处理 , 只 研 究 二 维 温 度 场非 内 热 源 条件 下 的情况 . 1 . 2 数值模拟计算方法 用 有 限差 分法 计算温度 场的步骤 : 分析和简 化物理模型 ; 将计算 区域 分割 成单元 , 根 据设 立 的 坐 标 对节 点 进 行 编 号 , 用 1 个 二 维 数组 NJ (N X , N Y ) 存 储 节 点 , 再 用 1 个 二 维 数组 C L ( N X + l , N Y 十 l) 存储节点 的边 界条件 ; 选定差 分格式 、 交替 隐式 逐行 求解 的差 分方 程 2[] . 2 试验设备和条件 C L E E B L B ZO0 0 热模拟 试验 机可 以 比较准确 地模 拟各种 力学和 冶金 过 程 , 并 使 用计算机 19 98 一 03 一 25 收稿 曹辉 女 , 30 岁 , 工 程师 , 硕士 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1998. 06. 008
·542· 北京科技大学学报 1998年第6期 控制整个试验过程,对试验数据进行连续的采集、统计,保证了试验数据的精度,因此它被选 为试验设备. 将试验选用的1Cr18Ni9Ti不锈钢加工成规格为Φ22mm×15mm的圆柱形试样,试样化 学成分和变形抗力见表1和表2), 采用镍-铬、镍,铝热电偶作为测温的工具, 将热电偶分别焊接在冷工件的接触面中心点、热工 件的接触面中心点和接触面与垂直面相交接的拐 角处.图1表示了热电偶布置情况. 表11Cr18N9Ti钢的化学成分(w) % 冷试样 热试样 C Si Mn P S Cr Ni Cu Ti 0.110.501.490.0230.0117.88.40.050.43 2, 表21Cr18N9Ti钢不同温度下的变形抗力 图1 热电偶位置分布图:热电偶1,2测定冷试样 接触面的温度;3,4测定热试样接触面的 试样/℃600700800900100011001200 温度;5,6测定热试样拐角处的温度 变形抗力/MPa410262166108704529 3热传导系数的确定 采用的方法是:将试验测定的热试样接触面中心的温度一时间曲线与有限差分法计算出 的热模拟结果进行对比,采用试错反算法得到试件在非变形热压过程中各种初始温度及压力 条件下的热传导系数. 具体步骤为:用有限差分法获取模拟曲线,在试样某一位置,每个热传导系数可获得一条 曲线,通过对比某一点的1组温度一时间的计算数据以及这一点温度一时间的试验数据,即 可确定1组特定条件下(接触面压力,热试件原始温度)的热传导系数的运算值(图2). 图3为压力P=26MPa,热试件初始温度。-500℃,通过试错反算法求解热传导系数 时温度试验曲线与模拟计算曲线的比较 510 给定h,和其他边界条件及初值 470 采用有限差分法计算 430 时间一温度数据 390 与实验数据 对比符合否? 350 Y 0 10 20 15 25 输出么, T/S 图3在压力P=26MPa,。-500℃时,试验曲线与 图2求解热传导系数步骤 h1=5000W/m2·℃)时模拟曲线
· 5 4 2 · 北 京 科 技 大 学 学 报 1 9 98年 第6 期 控 制整 个 试验 过程 , 对试 验数据 进行 连 续 的采集 、 统计 , 保证 了 试验 数据 的精度 , 因此它 被选 为 试验设 备 . 将 试验 选用 的 I C r ls 瓦g iT 不 锈钢 加工成规格 为 中2 ~ x 巧 ~ 的 圆柱形试样 , 试样化 学 成分 和变形 抗力 见 表 1 和 表 a2[ 〕 . 采用 镍 一 铬 、 镍 一 铝 热 电偶 作 为测 温 的工具 4[] , 将 热 电偶 分别 焊接 在冷工 件 的接触 面 中心点 、 热工 件 的接触 面 中心 点和 接 触面 与垂 直 面相 交 接 的拐 角 处 . 图 1 表示 了 热 电偶 布 置情 况 . 表 1 I C r l 8N i gT i钢 的化 学成分 ( w ) % C S I M n P S C r 瓦 C u iT 0 . 1 1 0 . 5 0 1 . 4 9 0 . 0 2 3 0 . 0 1 1 7 . 8 8 . 4 0 . 0 5 0 . 4 3 表2 I C lr 8iN gT i钢不同温度下的变形抗 力 试样材℃ 6 0 0 7 0 0 8 0 0 9 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 2 0 0 变形抗力爪护a 4 1 0 2 6 2 1 66 10 8 7 0 4 5 2 9 冷试样 热试样 1 一/ 了/ 丁\ 一\ \ 图1 热 电偶位 t 分布图 : 热电偶 1 , 2测定冷试样 接触面 的温 度; 3 , 4测定热试样接触面的 温度; 5 , 6测定热试样拐角处的温度 3 热传导 系数 的确定 采 用 的方法 是 : 将试 验测定 的热 试样接触 面 中心的温 度一时 间 曲线 与有 限差分法 计算 出 的热模 拟结 果 进行 对比 , 采用试 错反算 法得 到试件在 非变 形热压过 程 中各种 初 始温度 及压力 条件下 的 热传导系 数 . 具体步骤 为 : 用有 限差分法获取模 拟 曲线 , 在 试样某 一位 置 , 每个 热传导系 数可获 得一条 曲线 , 通 过 对 比某 一 点的 1 组温 度一时 间的计算 数据 以及 这 一 点温 度一 时间 的试验 数据 , 即 可确定 l 组特 定条件下 (接触 面压力 , 热试件原始温度 ) 的热传导系 数的运算值 ( 图 2) . 图 3 为 压 力 尸 二 26 MP a , 热试件 初始 温度 t0 = 50 0℃ , 通过 试 错反 算法 求 解热传导系数 时温度 试验 曲线 与模拟 计算曲线 的 比较 . 70103 ù、 ù 4 崎月 尸、\ 给定 h 和其 他边界条件及初值 3 9 0 35 0 l Y } 输 出 h ` } 10 2 0 15 25 图2 求解热传导 系数步骤 图3 在压力 =P 26 州田a , =10 50 ℃ 时 , 试验曲线与 h l= 5 0 w / (m , · ℃ )时模拟 曲线
Vol.20 No.6 曹晖等:不锈钢传过程分析及热传导系数的确定 ·543· 4结果与分析 4.1初始温度对热试件接触面中心温度变化的影响 如图4(a)所示,在压力为名义零载荷(大约0.4MPa)时,分别对热试件在初始温度 300~700℃、温度间距为100℃的条件下进行了接触面的温度测定.从试验曲线可以看出,热 试件的初始温度越高,冷、热两试件的热传递越剧烈,热试件的温降速度越快,但总的来说,温 度变化速度不是很大,特别是在温降应当非常显著的前10s内,温降速度仍然呈稳定下降的 趋势. 如图4(b)所示,在压力为26MPa的条件下,热试件的初始温度越高,冷、热两试件的热 传递越剧烈,而在温度大于500℃时,这种现象尤其明显,接触面中心的温降速率远远大于 300及400℃时的温降速率(图4(b). 700(a 700C (b) 初始温度/心 600 初始温度/心 6005 700 500 500 700 600 400 500 400 600 400 500 300 400 300 300厂 300 200L 200 0 10 20 30 40 50 60 0 10 152025 3035 r/s t/s 图4热试件接触面中心温度变化曲线,(a)P=0.40MPa,(b)P=26MPa 4.2压力对热试件接触面中心温度变化的影响 对初始温度为500℃条件下的热试件接 500s 触面进行了温降分析.分析结果从图5中可以 看出,在初始温度为500℃时,压力值对热试 460F 0.4 MPa 件接触面中心温度变化的影响是相当大的.这 个结论可由曲线变化趋势得到:压力为零载荷 5.2 MPa 时,热试件接触面中心的温降相当缓慢,而压 380 力提高到5.2MPa时,温降速率明显加快,但 15.6 MPa 340 压力继续提高到15.6MPa时,热试件接触面 26 MPa 3001 中心的温降速率与压力为5.2MPa情况下接 05101520253035 触面中心的温降速率相差无几,进一步提高压 T/s 力使其达到26MPa时,温降速率再次加快. 图5热试件接触面中心温度变化曲线,0。=500℃ 4.3热试件接触面中心与拐角处温变过程对比 从图6中可以看出,在不同的载荷及不同的初始温度条件下,接触面中心温降程度与拐 角处温降程度均差不多,拐角处温降程度略高,这可以充分说明接触过程中的热量损失程度 要远远高于试件的热辐射及对流引起的热量损失程度
V o l . 2 0 N匕 . 6 曹晖 等 : 不 锈钢传过程分析及热传导系数的确定 4 结果 与分 析 .4 1初始温度对 热试件接触 面中心温 度变化 的影 响 如 图 4 ( a) 所 示 , 在 压 力 为 名 义 零 载 荷 ( 大 约 .0 4 M p a )时 , 分 别 对热 试 件 在 初 始 温 度 3 0 一 7 0 0℃ 、 温 度 间距为 1 0 ℃ 的条件下 进行 了 接触 面 的温度 测定 . 从试验 曲线可 以 看 出 , 热 试件 的初 始温 度越 高 , 冷 、 热 两试件的热传递越剧 烈 , 热试 件 的温 降速度 越快 , 但总的来说 , 温 度 变 化速 度 不是 很大 , 特别是 在温 降应 当非 常显 著 的前 10 5内 , 温 降速度 仍然呈 稳 定下 降的 趋势 . 如 图 4 (b) 所 示 , 在 压力 为 2 6 M P a 的条 件下 , 热试 件的初 始温 度 越 高 , 冷 、 热两 试件 的热 传递越 剧 烈 , 而 在 温度 大 于 5 0 ℃ 时 , 这种 现 象 尤其 明显 , 接 触 面 中心 的 温 降速率远 远 大 于 30 0 及 4 O0 oC 时的温 降速率 (图 4 ( b ) ) . 初始温度 /℃ nU o n0n 706543 一爬 ì队卜 IL工卜一| 7065432 尸、、令仑 7 当义丈 刃始温度 /· 6 ” ”卜\ 了~ ~ 义 p 。 5 0 0 卜~ ~ 、 、 ~ ~ 笼 } 一、 ~ ~ 了~ 、 ~ 理 矛 ` 0 0 ’ 。”匡二卜二二瑞 ) ~ ~ 一~ 一一~ 厕 2 0 0 L es se e -J - - - - - - 孟一~ 一一一 J ~ ~ - - - ` 二` es ` ~ 一一一上 0 10 2 0 30 4 0 5 0 60 了 / S 10 1 5 20 丁 / s 2 5 30 3 5 图4 热试件接触面中心温度变化 曲线 , (a) 尸= 0 .4 0 M p a , 伪)尸= 26 M 田a 工、了O` 改1nU、 ,乙 062804 、月峙ú凡àùJ,、 沪尸飞 .4 2 压力对热试件接触 面 中心 温度变化的影 响 对初 始温 度 为 5 0 0℃ 条件 下 的热试件接 触面 进行了温 降分析 . 分析结果 从 图 5 中可 以 看 出 , 在 初 始 温 度 为 50 ℃ 时 , 压 力值 对热 试 件接触面 中心 温度变 化的影 响是 相 当大 的 . 这 个结论 可 由曲线变化 趋势得到 : 压力为零 载荷 时 , 热试 件 接 触面 中心 的温 降相 当缓 慢 , 而压 力 提 高 到 5 . 2 倒P[ a 时 , 温 降速率 明显 加快 , 但 压 力 继 续 提 高 到 巧 . 6 倒P[ a 时 , 热试 件接触 面 中心 的 温 降速 率 与压 力 为 .5 2 州P[ a J 清况 下接 触面 中心 的温 降速率相差 无几 , 进一步 提高压 力使其 达到 26 M P a 时 , 温 降速率再次加快 . .4 3 热试件接触面 中心 与拐角处温变过程对比 3 0 0 L一一目一一 一二一一一七一一一上一一一L 一一一匕一一」 0 5 1 0 15 2 0 25 30 3 5 r / S 图5 热试件接触面 中心温度变化 曲线 , 0 = 50 ℃ 从 图 6 中可 以 看 出 , 在 不 同的载荷及不 同的初始 温度条件下 , 接触面 中心温 降程 度 与拐 角处温 降程度 均差 不多 , 拐 角处 温降程度 略高 . 这可 以 充 分说 明接 触 过 程 中的热量 损失 程 度 要远 远 高于试件 的 热辐射及 对 流引起 的热量损 失程度
·544 北京科技大学学报 1998年第6期 500A (a) ) 接触面中心 500R 500℃ 450 4=507℃ 400 拐角处 450 350 400- 接触面中心 接触面中心 300 350 拐角处 250 =331℃ 拐角处 200 300l 0 5 10152025 3035 05101520253035 t/s t/s 图6热试件接触面中心及拐角处温度变化曲线,(a)P=0.4MPa,(b)P-15.6MPa 4.4冷试件与热试件接触面中心温变分析 在温度及压力都相当低的时候,冷试件的温升曲线与热试件的温降曲线是对称的,两条 曲线的变化趋势近乎是直线,由于初始温度很低,压力又很小,造成二者之间的热阻非常大, 因此传热相当困难,200s时仍然未接近重合,如图7(a). 当压力提高到26MPa时,如图7(b),传热效果发生了很大的变化,温降速率比零载荷条 件下的温降速率要大得多.通过对测量数据的分析,还可以看到,在接触时间接近110s,冷试 件温升达到167℃时,冷,热试件接触表面的温度均开始稳定下降,温降的程度很低,到了 250s钟时冷、热两试件接触面的温度变化曲线接近于重合,两试件接触面中心的温差几乎为 零,以后两条重合的曲线呈稳定下降的趋势, 350K (a) 350r(b) 300 300 热试件 250F 200 200 热试件 150 100 冷试件 100 冷试件 50 0 50 100 150 200 050 100150200250300 t/s T/s 图7冷、热试件接触面中心温度变化曲线,(a)P%0.4MP;1o=330℃热;637℃冷: (b)P=26MPa,o-307℃热;1,=55℃冷 5结论 金属间的热传导过程受压力、初始温度的影响,压力越大,传热速度越快,热试件初始温 度越高,传热速度越快.接触面中心温降程度与拐角处温降程度相差无几.压力对传热程度的 影响要远远超过热试件初始温度的影响. (下转555页)
北 京 科 技 大 学 学 报 年19第98 期 6 nU 0 0n ù I ù ` ` J nJ 4 气 j 骂 「 卜: 4 0 粉磷 姗 默处 尸 , 。 . l 飞 j 洲 只一一 一 * L 一 J 沪 , 0 0卜早二二岁鹦 公 2 , 0 卜 护 3 3 1 一 角矿、 一一 尸、忿令 20 ` es es 二 es ~ - - -J ~ es es 占es es es 二 es . es .二 - . . e . J es es es 二 30 0 L 一山一一` 一“ 一一` 一` 一一` 0 5 1 0 15 2 0 2 5 30 35 0 5 1 0 1 5 加 2 5 30 3 5 r / S r / S 圈` 热试件接触面 中心及拐角处温度变化 曲线 , (a) 尸 = 。.4 M p a , ( b ) 尸一 1 5 .6 M p a .4 4 冷试件与热试件接触面中心 温变分析 在 温度 及压力 都相 当低的 时候 , 冷试件的温 升 曲线与热 试件 的温 降 曲线是 对称的 , 两条 曲线 的变化趋 势 近乎 是 直线 . 由于初始 温度 很低 , 压力 又很 小 , 造 成二 者 之 间的 热阻 非 常大 , 因此传热相 当困难 , 2 0 0 5 时仍然 未接近重合 , 如 图 7 (a) . 当压力提高到 26 侧 P[ a 时 , 如 图 7 ( b) , 传热效果发 生 了很大 的变 化 , 温 降速 率比零载荷条 件下 的温 降速 率要 大 得多 . 通过 对测量 数据的分析 , 还 可 以看 到 , 在接 触时间接 近 1 10 5 , 冷试 件 温 升 达 到 16 7℃ 时 , 冷 、 热试 件接触表 面 的温 度 均 开 始稳 定 下 降 , 温 降的 程 度很低 , 到 了 25 0 5 钟 时冷 、 热 两试件 接触 面的温 度变化 曲线接 近于重 合 , 两试 件接 触 面 中心 的温差 几 乎为 零 , 以 后 两条重合的 曲线呈稳定 下降的趋势 . , , 0 3 0 0睹卜 ~ , 、 热试件 沙p、令 冷试件 3 5 0 「 ( b ) ’ 0 0 、 2 5 0 卜、 、 笼 20 。「 、 趁 件 任 _ _ _ l ~ 叫七 一 ’ 50 r J 洲分二 , ` 0 0 2 俘峨忏 ” 0 O「~L~ ~ ~ ~ .二J一 一 ~ ~ ~~ ` ~ ~ ~ - 0 5 0 1 00 15 0 2 0 0 0 50 l 0() l 5 0 20 0 2 50 30() r / s 了 / s 圈 7 冷 、 热试 件接触面 中心温度 变化 曲线 , (a) 件 .0 4 M p a ; t =o 3 30 ℃ 热; 与= 37 ℃ 冷 ; 伪) P = 2 6 M P[ a , =ot 30 7 ℃ 热 ; r r = 5 5 ℃ 冷 5 结论 金属 间的热传 导过 程 受压 力 、 初始 温 度的影 响 , 压 力越 大 , 传热速度 越 快 , 热试件初 始温 度越 高 , 传热速度越 快 . 接触 面 中心温 降程度 与拐 角处温降程 度相 差无几 . 压 力对传热程度 的 影 响要远 远超 过热 试件初 始 温度 的影 响 . (下转 5 5 5 页 )
Vol.20 No.6 常国威等:连续定向凝固中临界牵引速度及其相关因素 ·555· 7日本金属学会.金属.夕ブ”夕.东京:丸善株式会社,1974.10 8陈海清.铸件凝固过程数值模拟,重庆:重庆大学出版社,1991,110 Critical Pulling Velocity and Its Effect Factors during Continuous Unidirectional Solidification Chang Guowei Wang Zidong Hu Hangi Zhang Hu Wang Jingsong 1)School of Materials Science and Engineering 2)Measured Center of Physic and Chemistry of Bei jing 3)School of Metallurgy Engincering ABSTRACT The relation between critical pulling velocity and its effect factor is made by heat transport theoretical analyzing of continuous unidirectional solidification.When the distance of spraying position of forced cooling ingot and the liquid-solid interface is shorter than 10 mm(Ls 10 mm),the calculated result of Al and Al-1%Cu alloy continuous unidirectional solidification is approximately identical with experimental result.All of calcu- lated and experimental parameters are quiet matching,and the continuous unidirectional solidification can be stably performed.The way of raising pulling veloc-ity is also mentioned. KEY WORDS unidirectional solidification;continuous casting;pulling velocity (上接544页) 参考文献 1俞昌铭热传导及其数值分析.北京:清华大学出版社,1982 2刘高典.温度场的数值模拟.重庆:重庆大学出版社,1990 3周纪华,管克智.金属塑性变形阻力.北京:机械工业出版社,1989 Heat Transfer Analysis and Heat Transfer Coefficient Determination of Stainless Steel Cao Hui Zhang Peng Gao Yongsheng Tian Xiaochun?Wang Quanli 1)Material Science and Engineering School,UST Beijing,Beijingl00083 China 2)The Capital Iron and Steel Corporation ABSTRACT The heat transfer coefficient at the contacting surface of two specimen was calculated.In laboratory,the temperatures of some points on surface of 1Crl8Ni9Ti were measured under the condition of hot non-deforming press.From these data,the heat trans- fer characters of the speciman were analysed.By finite difference technique,the heat trans- fer coefficient of 1Cr18Ni9Ti stainless steel could be obtained. KEY WPRD heat transfer coefficient;finite difference method;1Crl8Ni9Ti
V o l . 2 N 心 0 . 6 常国威等 : 连续定向凝 固中临界牵引速度及其相关 因素 5 55 日本金 属学 会 . 金 属尹 一 夕 少 少 夕 . 东京 : 丸善株式会社 , 1 974 . 10 陈海清 . 铸件凝 固过程数值模拟 . 重 庆 : 重庆大学出版社 , 19 9 1 . 1 10 C ir t i e a l P u lli n g V e l o e iyt an d It s E fe e t F a e t o r s d u r i n g C o n t i n u o u s U n id i r e Ct i o n a l S o li d i if e at i o n hC a ng G u o w e i Wa n g 刀do n g uH aH n q i 及 a n g uH l ) S e h o of o f M a et ir al s S e i e nc e a n d E n g i ne e ir n g 2 ) Me as u 二d C e n et r o f p hy s i e an d hC e m i s t斗 o f B e i 3 ) S e h o o l o f Me alt l u gr y E n g i n e e ir n g 附 之n g iJ n g s o n g J l fl g A B S T R A C T T七e er l iat o n be wt e n c ir it e al uP lli n g v e l o c iyt a n d ist e fe e t l’a c ot r 1 5 m ad e b y he at t r a n s po rt het o er it e al an al y z i n g o f e o n it n u o us u n i d i er c it o n al s o liid if e a it o n . Whe n het d i s at n c e o f s P ayr i n g po s iit o n o f fo 比e d e o o li n g i n g o t an d ht e li q in d 一 s o li d i n et r fa c e 1 5 s h o ert r ht an 10 们。们。 ( L ` 10 nu ) , ht e c al c u l a et d er s ul t o f A I a n d A I 一 l % C u al l o y c o n it n u o us 叨iid 化e it o aln s o liid if e iat o n 1 5 a PP r o x l m a et ly i d e n it e al w iht e x ep ir m e n at l er s u lt . A ll o f e al e -u l aet d an d e x ep ir me n alt Pa n u n e et sr aer qul e t m a et hi n g , an d het c o n it n u o u s u in id er e it o n a l s of iid if e 丽on e an be s at bl y pe for n n e d . hT e w a y o f iar s i n g P u lli n g v e l co 一 i yt 1 5 al s o r n e n it o ne d . K E Y WO R D S u in d i er e it o n al s o liid if e a it o n ; e o n it nu o u s e as it n g ; P ul li n g v e l o c i yt 今命今今令今今今今今令今今命今今命今 今今命命令命命命令帝 命 帝 帝 命今命 命 命帝 命帝帝 命帝 命命命 命命 (上接 54 4 页 ) 参 考 文 献 1 俞 昌铭 . 热传导及其数值分析 . 北京 : 清华大学出版社 , 19 82 2 刘 高典 . 温度场的数值模拟 . 重庆 : 重庆大学出版社 , 1 990 3 周纪华 , 管克智 . 金属塑性变形阻 力 . 北京 : 机械工 业出版社 , 1 9 89 eH at T arn s fe r A n al y s i s an d eH a t T arn s fe r C o e if e i e n t I无te n l l i n a it o n o f S iat n l e s s S te e l ca 。 物i ` ) 及 a n g 八 n g , ) G a 口 物n g s人e n g , ) 万 a 。 ix a o e 人u n , ) 肋 n g Q u a n z产 ) l ) M a t e ir ia S e i e n e e an d E gn i ne e ir n g S e h o o l , u S T B e ij i n g , B e ij i n g 一0 0 0 5 3 e h i n a Z )仆 e C aP iatl I or n a n d s te e l C o 甲o ar it o n A B S T R A C T T卜e h e a t atr n s fe r e oc if e i e n t a t t h e c o n act it n g s u arf e e o f tw o s pe c im e n w as e al e u l a te d . I n Iab o r a t o ry , ht e et m pe ar t u er s o f s o m e P o i n st o n s u r af c e o f I C r l s预g iT w e er m e as u er d u n d e r ht e e o n d iit o n o f h o t n o n 一 de fo mr i n g Per s s . R O m ht e s e d a at , ht e he a t t ar n s - fe r c h a r a c et sr o f ht e s pe e im an w e er a n al y s e d . B y if n i et d i fe er n e e et e h in q ue , ht e h e at atr n s - fe r c co if e i e n t o f I C r l s预 g iT s at i n l e s s s et e l e o u ld be o b iat ne d . K E Y W P R D he a t l r a n s fe r e o e if e 一e n t ; if n let d i fe er n e e m e ht o d ; I C r l s环g iT