·470 北京科技大学学报 1999年第5期 SYS提供的APDL参数设计语言，编制程序以 建立几何模型、加载、控制求解与输出， H G 3.1模型验证 如上所述，径向导热系数需用间接方法得 H G F 到，这里采用的是模拟结果与试验结果相比较， 不断修正模型，得到近似值的方法， 1台粗轧机和6台精轧机之间设置1台 H G FE DC BA 非密封卷取箱，无加热设备.尺寸为 250mm×850mm×1200mm的实验板坯经粗轧机 轧成厚32mm的中间坯，然后进入卷取箱，头部 图4卷取完毕时板还温度场.A一1059，B一1069， C-1080,D-1090,E-1101,F-1111,G-1122, 温度为1080℃，中间温度1060℃，尾部温度 H-1132,1-1142(单位：℃) 1050℃，头尾温差达30℃.此温差在卷取箱中 可降低至20℃.采用修正的模型时，得到的模 D/C 拟结果如图3所示，它与实际结果相符， 1080 1072 H GFEDCBA 91064 头部 中部 1056 图5保温10min后板坯温度场分布.A一1077，B-1085, C-1092,D--1100,E-1107,F-1115,G1122,H-1130, 1048 1一1137（单位：℃） 尾部 1040L 048121620242832 t/s 图3钢卷模拟温降曲线 32计算实例 在ISP生产线上，60mm的薄板坯经大压下 轧机，压至25mm,在感应加热炉内被加热至 1150℃，头尾温差达100℃，然后进入克雷莫纳 炉成卷与保温，炉气温度为1100℃.卷取完毕 图6保温20m山时板还温度场分布 时，板坯温度场如图4所示，外层与内层间温差 A-1080,B-1087,C-1094,D-1101,E-1108, 近100℃. F-1115,G-1122,H-1129,-1136(单位：℃) 从图5、图6可以看出，随着保温时间的延 1150 长，板坯头尾温差逐渐减少.图7为板坯上头 芯部 部、中间、尾部三处在进入热卷箱式均热炉后， 1130 温度随时间变化的曲线.板坯中部温度几乎保 中部 1110 持恒定，头尾温差降低，整个板坯温度趋于均 匀 1090 外部 4结论 1070 1050 (1)通过分析热卷箱式炉的加热原理，建立 020040060080010001200 了板坯卷取过程及保温过程的温度场计算模 t/s 型. 图7钢卷各点温度历史一 4 7 0 - 北 京 科 技 大 学 学 报 1 9 9 9 年 第 5期 S Y S 提供 的 A P D L 参数 设计语言 , 编制程 序 以 建立几何 模型 、 加载 、 控制求解 与输 出 . .3 1 模型验 证 如 上 所述 , 径 向导 热 系数 需用 间接方 法得 到 , 这里采用 的 是 模拟结果 与试验结果相 比较 , 不断修 正 模型 , 得 到 近似值 的方法 . 1 台 粗轧机 和 6 台 精轧机之 间 设 置 1 台 非 密 封 卷 取 箱 , 无 加 热 设 备 . 尺 寸 为 2 5 0 mnI x 8 5 0 un x l 2 0 0 m m 的实验板坯经粗轧机 轧成厚 32 r n n。 的中间坯 , 然 后进 入卷取箱 , 头部 温度 为 1 0 80 ℃ , 中间温度 1 06 0 ℃ , 尾 部温 度 1 05 0 ℃ , 头尾温差 达 30 ℃ . 此温 差 在卷取 箱 中 可 降低 至 20 ℃ . 采 用修 正 的 模型 时 , 得 到 的 模 拟结果 如 图 3 所示 , 它与实 际 结 果 相 符 . 一 T I H G F E D C B I H G F E D C B H G 图 4 卷取完 毕时板 坯温 度场 . A一1 0 59 , B一 1 0 69 , C一 1 0 80 , D一 1 0 90 , E一 1 1 0 1 , F一 1 1 1 1书一1 122 , H 一1 1 32 , I一 1 1 4 2 (单位 : ℃ ) 1 0 80 1 07 2 纷 1 064 1 0 5 6 1 04 8 1 0 4 0 图 5 保 温 10 m in 后 板坯 温度 场分 布 . A 一I O7 7, B一 1 0 85 , C一 1 0 9 2 , D 一 ~ 1 1 0 0 , E一 1 1 0 7 , F一 1 1 1 5 , G 一 1 12 2 , n 一 1 1 3 0 , 1一 1 1 3 7 (单位 : ℃ ) 尾部 0 4 8 12 1 6 2 0 2 4 2 8 32 丁 / S 图 3 钢卷 模拟 温降 曲线 芯一中夕部一部嘟 .3 2 计算实例 在 sI P 生产线上 , 60 ~ 的薄板坯经大 压下 轧机 , 压至 25 ~ , 在感应加 热 炉 内被 加 热至 1 150 ℃ , 头尾温差 达 or o ℃ , 然后 进入克雷莫纳 炉成卷 与保温 , 炉 气温 度为 1 10 ℃ . 卷取 完毕 时 , 板坯温度场如 图 4 所示 , 外层 与 内层 间温差 近 10 0 ℃ . 从 图 5 、 图 6 可 以看 出 , 随 着保温 时间 的延 长 , 板坯头尾 温差 逐渐减少 . 图 7 为板坯上 头 部 、 中间 、 尾部三 处在进入 热卷箱式均 热炉后 , 温 度随 时间变 化 的 曲线 . 板坯 中部 温度 几乎保 持恒 定 , 头尾温差 降低 , 整 个 板坯温度 趋于 均 匀 . 声~ 夏 丈不下 E D · … 厂 宁、 ` 冬) 、 {…{ · D 户… {{… I H { “ ’ D H 图 6 保温 2 0 m 恤 时板坯 温度场 分布 A 一1 0 80 , B一1 087 一 C一 1 0 9 4 , D一1 1 0 1 s E一1 1 0 8 , F一 1 1 15 , G一 1 122 , H一1 12 9 , 1一 1 136(单位 : ,C ) 1 1 5 0 1 1 30 4 结 论 (l) 通过分析 热卷箱式 炉 的加 热原理 , 建立 了板坯 卷取 过 程及 保温 过 程 的温 度 场 计算 模 型 . 1 0 5 0 0 2 0 0 40 0 6 0 0 80 0 1 00 0 1 20 0 r /S 图 7 钢 卷各 点温 度历 史