鋼板熱軋製程的冷卻溫度預估

Abstract

本文採用數值方法探討層流冷卻、空氣對流、輻射熱傳和輸送檯滾輪熱傳導等熱傳機 構對熱軋鋼板冷卻的影響外，並配以TTT 圖（恆溫冷卻變態圖）模擬鋼板的連續冷卻 變態現象，以求精確預估盤捲溫度，並確保鋼材品質。 對於變態開始之判斷，是依據分散性核生成時間的概念，求出變態的過冷卻與變態開 始所需潛伏期間的關係，累積每一段時間間距的變態潛伏期，直至開始變態，再利用 TTT 圖作變態計算。結果顯示，在考慮滾輪熱傳導時，可將鋼板所接觸之每個滾輪視 為一維（徑向）以簡化計算，而滾輪與鋼板接觸不可視為完全接觸，必需考慮到接觸 熱阻的存在。此外，不考慮鋼鐵變態所預估出來之盤捲溫度與日本鐵鋼協會量測值之 比較，在完全變態的情況下，對於8.82mm之1021號厚鋼板高達125℃ ，對於2mm之 1021號薄鋼板則高達163℃。 而本文計算之盤捲溫度與日本鐵鋼協會量測值之比較， 對8.82mm之1021號厚鋼板僅有5.8℃之差距，對2mm 之1021號薄鋼板則僅有9.7℃之差 距。