射流形状对H型钢冷却特性的影响

石玉宁; 杨涵; 张福波

doi:10.13715/j.issn.2096-644X.20241223.0002

湘潭大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (05) : 179 -186. DOI: 10.13715/j.issn.2096-644X.20241223.0002

射流形状对H型钢冷却特性的影响

石玉宁, 杨涵, 张福波

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摘要

超快速冷却技术在提高热轧钢铁材料性能和降低成本方面发挥着关键作用.由于H型钢截面复杂，在冷却过程中易出现冷却不均匀的现象，导致内应力增加，影响产品质量.该研究通过实验方法，对比分析了圆柱形、扇形和狭缝形射流对H型钢冷却效果的影响.结果显示，圆柱形射流在H型钢内翼缘下部1/2处达到最大冷却速率100℃·s^-1,而扇形和狭缝形射流在外翼缘下部1/2处达到的最大冷却速率分别为103℃·s^-1和99℃·s^-1.在整体冷却过程中，3种射流的平均冷却速率分别为55℃·s^-1、63℃·s^-1和64℃·s^-1.扇形射流在6 s冷却后，表面温度的极差和标准差最小，表现出最佳的冷却均匀性.该研究为优化H型钢的冷却工艺提供了实验数据和理论支持.